Устройство для контроля и учета количества отдозированного материала Советский патент 1989 года по МПК G07C3/10 

1

|(21) 4330322/2Д-24 (22) 09.10.87 (46) 07.09.89. Бюл. № 33

(71)Комбинат железобетонных конструкций № 2 Главмоспромстройматери- алов и Добровольное общество молодежного жилого комплекса . Сабурово

(72)Е.М.Кондратьев, В.В.Автаев; М.В.Вихрев и О.Л.Кузнецов

(53)681.178(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1068726, кл. G 01 G 13/04, 1984.

Авторское свидетельство СССР 1287212, кл. G 07 С 3/00, 1987.

(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И УЧЕТА КОЛИЧЕСТВА ОТДОЗИРОВАННОГО МАТЕРИАЛА

(57)Изобретение относится к устройствам контроля технолегических процессов в области строительного производства. Цель изобретения - повьше- ние точности и надежности устройства и расширение области применения за счет учета веса дозы и веса тары. Устройство содержит сельсин-датчик 2, ротор которого соединен с осью циферблатного указателя веса, преобразователь 5 сдвига фазы в унитарный код, счетчики 8, 20-22, формирователь 9 одиночных импульсов, блоки 10 и 19 управления, генератор 6 импульсов, элемент ИЛИ 11 и элементы 12-16, формирователи 3, 4, 17 и 18. Устройство позволяет регистрировать вес дозы и вес тары как в автоматическом, так и местном режиме управления взвешиванием. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

с

е

(Л

Изобретение относится к устройствам контроля технологических процессов в области строительного производства. Цель изобретения - повышение точности и надежности устройства и расширение области применения за счет учета веса дозы и веса тары. Устройство содержит сельсин-датчик 1, ротор которого соединен с осью циферблатного указателя веса, преобразователь 5 сдвига фазы в унитарный код, счетчики 8, 20 - 22, формирователь 9 одиночных импульсов, блоки 10 и 19 управления, генератор 6 импульсов, элемент ИЛИ 11 и элементы 12 - 16, формирователи 3, 4, 17 и 18. Устройство позволяет регистрировать вес дозы и вес тары как в автоматическом, так и местном режиме управления взвешиванием. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

СП

о а

О)

Изобретение относится к устройствам контроля технологических процессов в области строительного производства и может быть использовано при приготовлении строительных смесей для контроля процесса дозирования и учета расхода отдозированных компонентов, таких как цемент, песок, щебень, вода и различного рода добавки при применении стандартных весовых дозаторов, оснащенных циферблатными указателями веса с сельсинами-датчиками.

Целью изобретения является повышение точности и надежности устройства и расширение области применения за счет учета веса дозы и веса тары.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства, на фиг.2 - времен- ная диаграмма работы блоков управления; на фиг.З - структурная схема первого блока управления.

Устройство содержит трехфазный источник 1 питания сельсина-датчика 2, первый 3 и BTopoii А формирователи импульсов, преобразователь 5 сдвига фазы в унитарный код, генератор 6 импульсов, делитель 7 частоты, первый счетчик 8, формирователь 9 одиночных импульсов, первый блок 10 управления элемент ИЛИ 11, элементы И 12-16, третий 17 и четвертый 18 формирователи импульсов, второй блок 19 управления, второй 20, третий 21 и четвер-,с тельной системы весовых дозаторов

40

тый 22 счетчики.

Первый блок 10 управления содержит триггеры 23-27, элементы И 28 и 29, элементы НЕ 30 и 31, элемент ИПИ-НЕ 32 и дифференщфующие элементы 33 и 34.

Устройство работает следующим образом.

Сельсин-датчик 2 запитывается от трехфазного источника 1 питания. Ось д ротора сельсина-датчика 2 механически соединена с осью весовой стрелки циферблатного указателя дозатора (вход С), что обеспечивает передачу углового положения стрелки на сельсин-датчик 2, выходная обмотка которого соединена с входом первого формирователя 3, который формирует короткие импульсы, соответствующие моментам перехода синусоидальных напряжений через ноль с положительным градиентом. Аналогичньсм образом второй формирователь 4 формирует опорные импульсы с третьего выхода трехфаз50

55

подает управляющие сигналы соответ ственно на первый или второй вход блока 10 управления. Управляющий с нал с первого выхода блока 10 упра ления контроля дозирования через э мент ИЛИ 11 запускает первый счетчик 8 (периодов). Одновременно это же сигнал через формирователь 17 п изводит сброс счетчика 20 в нулево состояние и, поступая на вход элемента И 12, разрешает прохождение счетный вход счетчика 20 импульсов выхода преобразователя 5 сдв.;га фа в унитарный код. При регистрации счетчиком 8 количества импульсов, ответствующих количеству прошедш1та периодов, на выходе счетчика 8 воз кает сигнал переполнения, который, поступая на вход блока 10 управлен снимает управляющий сигнал с этого блока. При этом прекращается счет пульсов счетчиком 8 и запрещается прохождение импульсов через элемен И 12 на счетный вход счетчика 20.

ного источника 1 питания. Смещенные во времени импульсы с выходов формирователей 3 и 4 импульсов поступают на преобразователь 5 сдвига фазы в унитарный код, при этом временной интервал ЛТ между импульсами связан с измеряемым фазовым сдвигом с/ соотношением

2lfAl/1 , где ш - угловая частота;

Т - период синусоидального напряжения;

fc частота напряжения питания сельсина-датчика.

Временной интервал ЛТ заполняется импульсами частотой fj, поступающими через делитель 7 частоты с коэффициентом деления К от генератора 6 импульсов высокой частоты fo на первый вход преобразователя 5 сдвига фазы в унитарный код. Количество импульсо N в каждой отдельной пачке на выходе преобразователя 5 сдвига фазы в унитарный код

ы - f ит - f Ь Nn - - ij - K-2ff-f

которое пропорцйЬнально углу поворота ротора сельсина-датчика 2. При сигнале командоаппарата (не показан) на закрытие впускного или выпускного затвора формирователь 9 после задержки на время успокоения силоизмери0

0

5

подает управляющие сигналы соответственно на первый или второй вход блока 10 управления. Управляющий сигнал с первого выхода блока 10 управления контроля дозирования через элемент ИЛИ 11 запускает первый счетчик 8 (периодов). Одновременно этот же сигнал через формирователь 17 производит сброс счетчика 20 в нулевое состояние и, поступая на вход элемента И 12, разрешает прохождение на счетный вход счетчика 20 импульсов с выхода преобразователя 5 сдв.;га фазы в унитарный код. При регистрации счетчиком 8 количества импульсов, соответствующих количеству прошедш1та периодов, на выходе счетчика 8 возникает сигнал переполнения, который, поступая на вход блока 10 управления, снимает управляющий сигнал с этого блока. При этом прекращается счет импульсов счетчиком 8 и запрещается прохождение импульсов через элемент И 12 на счетный вход счетчика 20. Общее количество импульсов N, зарегистрированных в счетчике 20 за время прохождения п пачек импульсов,

м м f NA .п ,-fРабота цепочки при регистрации показаний в счетчике 21, состоящей из элемента ИЛИ 11, на вход которого подается управляющий сигнал с вьсхода блока 10 управления, счетчика 8, элемента И 13, формирователя 18 и счетчика 21, аналогична работе цепочки при регистрации показаний в счетчике 20. Общее количество импульсов N, з-арегистрированных в счетчике 21 за время прохождения п пачек импульсов,

п

Блок 10 управления работает по следующему алгоритму. Пришедший на первый вход сигнал устанавливает триггеры 23 и 26 в состояние 1, Сигнал с выхода

N Ы„-п

триггера 26, проходя через элемент И 28, инициирует на первом выходе разрешающий сигнал для регистрации в счетчике 20. Сигнал о переполнении счетчика 8, поступающий по третьему входу на R-входы триггеров 24 и 26 устанавливает их в состояние О, и снимает разрешающий сигнал с первого выхода. Если на первый вход блока 10 управления приходит несколько сигналов о закрытии впускного затвора дозатора, то в счетчике 20 регистрируется последнее значен ие веса строительного материала. Сигнал, пришедши на второй вход блока 10, поступает на S-входы триггеров 24 и 25, устанавливая их в состояние 1. Триггер 25, снимая сигнал с инверсного выхода, вызывает на выходе элемента ИЛИ- НЕ 32 сигнал, поступающий на вход элемента И 29. Триггер 24 прямым выходом инициирует сигнал на втором выходе блока 10 для регистрации в счетчике 21, оставляя без изменения состояние счетчика 20.

, Сигнал о переполнении счетчика 8 периодов, поступающий по третьему входу блок 10, устанавливает триггер 24 в состояние О, снимая тем самым разрешающий сигнал с второго выхода блока 10. Если выпуск строительного материала производится в- несколько этапов, то в счетчике 27 регистрируется последнее минимальное значение тарной нагрузки. Первый ко

10

15

20

064616

мандный сигнал после регистрации веса тары, пришедший по первому входу блока 10, устанавливает триггер 26 в состояние 1 и, проходя через элемент И 29, устанавливает в состояние 1 триггер 27, который, снимая сигнал с инверсного выхода, запрещает прохождение сигнала от триггера 26 через элемент И 28 на первый выход блока 10 и, проходя через элемент НЕ 31 и дифференцирующий элемент 34, инициирует командный сигнал на третьем вькоде блока 10, который передает функции управления блоку 19 управления.

После отработки своих функций блок 19 управления передает управление на блок 10 по четвертому входу, снимая с него сигнал, указывающий на работу блока 19. Задний фронт этого сигнала, проходя через элемент НЕ 30 и дифференцирующий элемент 33, устанавливает триггеры 23, 25 и 27 в состояние О. Возникающий сигнал на инверсном выходе триггера 27 разрешает прохождение сигнала от триггера 26 через элемент И 28 на первый выход блока 10, который разрешает регистрацию -в счетчике 20 следующего веса дозы.

Блок 19 управления при приходе разрешающего сигнала на первый вход инициирует разрешающие сигналы на первых двух выходах, которые разрешают прохождение импульсов от генератора 6 через элементы И 14 и 15 на счетные входы соответствующих счетчиков 20 и 21. При переполнении счетчика 20, т.е. при прохождении от генератора 6 импульсов, количество которых

25

30

35

40

5

0

5

N , NC, - К д,

где N, - емкость счетчика 20 веса дозы, на второй вход блока 19 управления поступает сигнал, который снимает разрешающий сигнал с первого выхода и инициирует разрешающий сигнал на третьем выходе, который разрешает прохождение через элемент И 16 импульсов от генератора 6 на счетчик 22. При переполнении счетчика 21, т.е. при прохождении от генератора 6 импульсов, количество которых

N . N „ - N „

где N - емкость счетчика 21 веса тары, на третий вход блока 19 управления поступает сигнал, который запрещает прохождение импульсов от генератора 6 через элементы И 15 и 16. Окончание действия сигнала на четвертом входе блока 10 управления дозирования передает дальнейшее управление устройством блоку 10. При работе блока 19 управления в счетчике 22 суммируется разница показаний счетчика 20 и счетчика 21,

N

N, - N, N,,

- N, -Ne, + N, 20

При равенстве емкостей счетчиков и 21 N

NP

с NC,

NT

N

(ч, - ,}

V-

Варьирование отношения п/К позво- ляет производить регистрапию в счетчиках 20-22 в натуральных единицах веса. Если величина п определяется конструктивными особенностями электрической схемы, то при постоянном п коэффициент К определяется из соотношения ,- -,

fc NO

к п-Т

где NP - макс гмальное показание циферблатного указателя дозатора.

Использование счетчиков 20 и 21 позволяет оперативно контролировать процесс дозирования строительных материалов, а также предлагаемый алгоритм управления устройством, выполняемый блтоками управления, позволяет исключить погрешности в результатах измерения при ручном режиме управления бетоносмесительным отделением, что выгодно отличает предлагаемое устройство от известного.

Формула изобретения

0

5

с

-

0

5

0

5

0

5

менты И, ИЛИ, блоки управления, формирователи импульсов и счетчики, выход сельсина-датчика и третьей фазы трехфазного источника питания через соответственно первый и второй формирователи импульсов подключены соответственно к второму и третьему входам преобразователя сдвига фазы в унитарньй код, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И, первый и второй выходы формирователя одиночных импульсов подключены соответственно к первому и второму входам первого блока управления, первый и второй выходы которого соединены с вторыми входами соответственно первого и второго элементов И и третьего и четвертого формирователей импульсов и через элемент ИЛИ с первым входом первог о счетчика, второй вход которого подключен к выходу второго формирователя импульсов, а выход - к третьему входу первого блока управления, третий выход которого соединен с. первым входом второго блока управления, первый выход которого подключен к перво- входу третьего элемента И, выход которого объединен с выходом первого элемента И и подключен к первому входу второго счетчика, выход которого соединен с вторым входом второго блока управления, второй выход которого подключен к четвертому входу первого блока управления и к первом входу четвертого элемента И, выход которого объединен с выходом второго элемента И и подключен к первому входу третьего счетчика, второй вход которого соединен с выходом четвертого формирователя импульсов, а выход - с третьим входом второго блока управления, третий выход которого подключен к первому входу пятого элемента И, второй вход которого объединен с вторыми входами третьего и четвертого элементов И и подключен к выходу генератора импульсов, Вг.гход пятого элемента И соединен с входом четвертого счетчика, выход третьего формирователя импульсов подключен к втopo y входу четвертого счетчика.

О

ход которого через второй элемент НЕ подключен к входу второго дифференцирующего элемента, выход которого является третьим выходом первого блока управления, вторым входом которого являются S-входы второго и третьего триггеров, R-входы второго и четвертого триггеров объединены и явля Q ются третьим входом первого блока

управления, четвертым входом которого является вход первого элемента НЕ, выход которого соединен с входом первого дифференцирующего элемента, пер15 вый вьжод которого подключен к R-BXO- дам первого и третьего триггеров, а второй выход - к R-входу пятого триггера.

Г

I

Фиг.}