Способ непрерывного весового дозирования ингредиентов смеси Советский патент 1989 года по МПК G01G19/22 

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может быть использовано, например, при производстве комбикормов.

Цель изобретения - повышение точности.

Способ непрерьганого весового дозирования ингредиентов смеси заключается в следующем.

Перед началом дозирования задают, например вводят в микропроцессорное управляющее устройство, значения требуемых тонины помола и качества приготовленного комбикорма, номер рецепта или номера ингредиентов и их процентное содержание в смеси, зависимости подачи каждого шнека-дозатора К; от влажности W; дозируемого ингредиента ft; при максимальном заполнении бункера h и минимальной скорости вращения tO о f (W; ,Ь, , tOj ) , зависимости степени заполнения . - ; каждого шнека-дозатора от скорости его вращения ; - f (w,) и зависимости степени заполнения )С; каждого шнека-дозатора от количества дозируемого ингредиента h; , -гС; - f (h;), установленные экспериментальным или расчетным путем дпя каждого типа ингредиента,

СО

Од 00 00

- 5Г

;) также яявисимости плраме p;i Ы.. положения рабочего органа, влияющего на тонину помола от X гтепеми измельчения и состава ингредиентов Z|3, и их влажности W; , Г (у ,R) ,

где R f(fi;W;), и зависимость

i коэффициента К от тока нагрузки

электродвигателя главног о привода из мельчителя К К (I m ) , где К - постоянная, учитьгоаюшля фазное напряжение двигателя, I ср фазный ток двигателя.

Кроме того, в управляющее устрой- ство вводят текущие значения угла поворота и скорости вращения каждого шнека-дозатора, тока нагрузки и температуры обмоток электродвигателя главного привода измельчителя, веса и.влажности каждого ингредиента, температуры подшипников ротора измельчителя и измельчаемого зерна, находя- щегося в рабочей камере, при этом перед началом работы выполняют следующие операции.

Рассчитывают производительность каждого щнeкa-дoзafopa по формуле: N 7

Т-| , Г7

) мин 00%

где П - минимальная суммарная производительность (задается для конкретного случая), кг/с; N - процентное содержание i ин-

гредиента.

Рассчитывают скорость вращения i щнека-дозатора по формуле

п:

о

где П - производительность шнека- дозатора; К - подача i шнека-дозатора

С

при его повороте на угол в 1 рад.

Подачу определяют следующим образом. Сначала находят значение V- для данного типа ингредиента и дан- ной влажности при максимальном запал нении надцробильного бункера и мини- мальной скорости вращения на основании зависимости К. f(VJ-,h., СО ),

1 о t

имеющейся для каждого типа ингредиента, далее определяют количество ингредиента, находящегося в наддробиль- ном бункере, и уточняют значение подачи на основании зависимости К j К о К: , где ЭС; f(h), затем после определения скорости вращения

I П1 1 шнека-дозатора СО -гг- уточня о ют значение К; К; , , где ,

f(W;), и повторно уточняют скорость вращения i шнека-дозатора.Этот процесс продолжают до тех пор, пока разность между СО j и (;) не достигнет заданного значения.

Положение рабочего органа, влияющего на тонину помола, регулируют на

основании зависимостей л, f ( Х ,R) и П

R f( . - W.), где oL - параметр положения рабочего органа, влияющего на тонину помола.

После запуска шнеков-дозаторов с ранее определенными скоростями вращения каждого из них производят регулировку таким образом, чтобы обеспечить оптимальную загрузку измельчителя, при которой критерий оптимизации, учитывающий приведенные затраты, будет минимальным, т.е.

1

i- (с,к 1 CJмин,

J (

где П llCO;K;- суммарная производи тельность шнеков- дозаторов;

С - стоимость 1 кВт ч электроэнергии;

С - стоимость 1 ч работы оператора; ,

фазный ток двигателя; К - коэффиииент, зависящий от нагрузки, фазного напряжения и типа двигателя, а также обеспечить равномерную подачу ингредиентов в каждый момент времени процесса выработки заданного количества комбикорма.

Для вьтолнения первого условия одновременно увеличивают или уменьшают подачу всех щнеков-дозаторов в зависимости от значения критерия оптимизации, а для вьтолнения второго условия расчетную скорость вращени каждого шнека-дозатора корректируют в зависимости от действительного расхода ингредиентов. Для этого через промежуток времени, в течение которого израсходуется заданное количество ингредиента с минимальным содержанием в смеси и если загрузка ингредиента в данный промежуток времени не производится, измеряют расход каждого ингредиента, определяют действи51

тельную проичводнтелт.пость и полачу каждого 1ПИСК п-дозлтор,1 и упсличиклют или умоньшлют скорость враьчеипя каждого шнекл-дозаторл в .соответствии с формуло

U; ,

где со; - текущая скорость вращения

шиека-дотатора после коррекции; СО скорость вращения шнека0

дтаторл до коррек 1ии;

К - рассчетнля подача щнека- р

дотаторл при повороте на

угол и 1 рад;

К . - действительная подача шнека-дозатора при повороте на угол в 1 рад.

Кроме того., в процессе дозирова- ния контролируют текущие значения веса и влажности каждого ингредиента. находящегося в бункерах дозаторов, тока двигателя главного привода измельчителя и температуры его обмоток температуры зерна в рабочей камере ц подшипников измельчителя. При достижении минимального веса одного ил1Г нескольких ингредиентов включают соответствующий питатель и начинают от счет угла поворота шнека-дозатора данного ингредиента и его количества находящегося в бункере. При отклонении влажности ингредиента или его количества в бункере на заданные величины AW; и h , вычисляют произведения текущего угла поворота данного шнека-дозатора на его подачу и результат суммируют с предыдущим значением расхода ингредиента, а скорость вращения U; данного шнека-дозатора уменьшают или увеличивают по формуле

К

С0° ,(, US зависимости от изменения подачи К; данного шнека-дозато

О

pa при повороте на угол в 1 рад, связанного с непостоянством названных параметров. При этом скорректированную подачу К определяют так же, как перед началом работы на основании зависимостей К° 36i где f( W;,hf, CO ), . f(«;) ,

-at; f(hj).

После достижения максимального веса данного ингредиента в бункере до- затора подачу ингредиента в него прекращают, вычисляют величину, равную разности между максимальным и минимальным значениями веса данного ингН1

lUr мис к гл J ,1 р. -пЛ Гть . y ;pvют с .yuui:- jH;i4,,-.i .

I cjiM по к ;кnv-:inh(-. прт чцнам i п;гг,ч диент; ст.,;). г chьшe критического Г1иа-м..-: , coo-i летстт-vii-. j.ero тому ::,; п слсдуюиии до ..г,Я времени бункер будет пуст, запоминают режим работы гинеков-дозлтороп и ток нагрузки главного привода измельчителя, отключают шнеки-дозаторы, а через промежуток времени, в течение которого проверяют приращение веса данного ингрг;и1ента Б бункере дозатора п случае его отсутствия отключают из метпзчитель ц после устранения причины «стаисвки процесс продолжают в предыдущем режимэ.

в процессе работы ток 1, пре ВЫСИ1 его )юминальное значение на з; .ланиук1 величину ul, то скорость врлщеП|1я шнеков-дозлторов одновременно уменьшают до тех пор, пока ток 1,71 ц, если по каким-либо причинам ток 1ф достигнет значения 2 1, то ОТКЛЮЧ.1Ю-1- ьси приводы.

Если в процессе работы поступит команда ча остановку лли контролируе- .ibit з}1аче;и я температур превысят заданные чачзн;1я, то гначала отключают шкеьь-дозаторь , а затем с необхо- дямо; иыдержкой времени другие приводы, после чего из максимального значения веса каждого ингредиента, при условии, что в момент отключения его загрузка не про 1знодилась, В .гчитают его текугцсе значенче и разность суммируют с предыдущей суммой расхода данног о илгред ента.

Формула изобретения

Способ непрерыпн -гчт яесового дозирования ингредиентов смеси, за- ключаюпгийся в том, что задают состав и Niaccy ингредиентов и измеряют их текущий расход и сдозированную массу по мере их подачи дозаторами, отличаюгггийся тем, что| . с целью повышения точности, дополнительно задают зависимости подачи каждого из дозаторов от влажности и типа ингредиента при максимальном заполнении бункера дозатора и минимальной скорости врашения его щнека, зависимости степени заполнения шнека каждого дозатора от скорости его вращения , массы каждого ингредиента, находящегося в бункере дозатора, измеряют

текущие значе ния угла поворота и скорости вращения шнека каждого дозатора, веса и влажности ингредиентов, Находящихся в бункерах дозаторов, причем перед началом дозирования рассчитывают скорость вращения шнека каждого дозатора и его подачу для конкретного ингредиента с заданной влажностью при максимальном заполнении бункера дозатора и минимальной скорости вращения его птека, уточняют значение этой подачи при текущем заполнении бункера и после определения рассчетной скорости шнека корректируют значение подачи и повторно уточняют скорость вращения шнека, а затем продолжают утоуня.хь подачу

шнека до тех пор, пока разность между новьм и предыдущим значением скорости шнека не достигнет заданного значения, после чего задают время дозирования части массы ингредиента, содержание в смеси которого минимально, а во время дозирования по истечении этого времени измеряют расход каждого ингредиента и изменяют скорости вращения шнеков в зависимости от их действительной производитель ности, по достижении минимального значения веса ингредиента, находяше- гося в бункере дозатора, производят

досьтку материала в бункер, при этом измеряют угол поворота шнека дозатора и количество находящегося в нем ингредиента и в случае отклонения этого количества ингредиента или его

влажности от заданных значений вычисляют произведение текущего значения угла поворота шнека на его подачу, результат суммируют с предыдущим значением этой величины, а скорость изменяют в зависимости от величины изменения подачи данного дозатора, при этом подачу ингредиента в бункер прекращают после достижения им максимального веса.

Изобретение относится к весоизмерительной технике ,в частности, к весовому дозированию компонентов смеси. Целью изобретения является повышение точности. Перед началом дозирования задают зависимости подачи шнеков-дозаторов от влажности ингредиента при максимальном заполнении бункера и минимальной скорости вращения, зависимости степени заполнения шнека-дозатора от скорости его вращения и зависимости степени заполнения от количества ингредиента, установленные экспериментально или расчетным путем, рассчитывают производительности всех шнеков-дозаторов, а в процессе дозирования эти производительности корректируют в зависимости от действительного расхода ингредиентов.