Устройство для управления режимом термообработки бетонных изделий Советский патент 1990 года по МПК G05D23/19 C04B41/00 

Изобретение относится к устройствам для регулирования режима тепло- влажно с тной обработки бетонных и железобетонных изделий и может быть применено в производстве изделий с переменными типоразмерой„ количеством издепий в камере и физико-химическими параметрами бетонной смеси,

Цель изобретения - снижение затрат времени на программирование режима термообработки и повышение качества изделий«

На фиг, 1 представлена структура устройства для управления- на фиг, 2 - временные диаграммы состояний различных узлов во время обучения устройства (а - кнопка Обучение, б - выход первого триггера, з - кнопка г - выход второго триггера, 3 - дзыход генератора импульсов, е - выход первого разряда счетчика лл- пульсов, ж - выход цифроаналогового преобразоватечя, з - средняя температура изделия и - температура в камс- ре s к - сигналы на входе Пуск аналого-цифрового преобразователя, л - содержимое памяти оперативного запоминающего блока); на фиг. 3 - временные диаграммы работы терморегулятора в рабочем режиме (а - кнопка Пуск, б - ВЬЕХОД второго триггера, в - выход генератора имп -лъсов, г - выход-юе напряжение цифроаналогового преобразователя, д - температура в камере термообработки, е - средняя температура изделия).

Устройство содержит камеру термообработки, tpyfiy 2 подачи горячего

пара, емпература которого контролируется первым датчиком 3 температуры, первый измерительный мост 4, контрольное изделие 5, i руппу вторых датчиков 6-1 - 6-п температурь;, группу вторых измерительных мостов 7-1 - 7-п, сумматор 8, п-ервый 9 и нторсм 10 блови сравнения, переключатель 11, исполнительный механизм 12 заслонки 13 паропровода, первый триггер 14, кнопку 15 Обучение, первый 16 и второй 17 элементы И, кнопку 18 Hyi к второй триггер 19, сигнализатор 20, гекератор 21 импульсов, фор ирова- тель 22 импульсов, счетчик 23 нм.-т/ль- СОЕ, постоянное запоминающее устрсй- стго 24, задатчик 25, циЛро знало го вь- преобразователь 26, аналого-цифровой преобразователь 27, узел 28 задержки и оперативное запоминающее устройство 29, автономный источник 0 ита- ния.

УСТРОЙСТВО работает олед тли1-- пб- раэом,

При изменении типоразмера и,дергаемых тепловлажностной обрабо-ке бе- точных или железобетонных итделш-1 13--.енении конструкции тер оьамеры или применении цемента повышенной активности необходимо корректировать тепловой режим в камере, чтобы темпе- изделия отвечала требуемому график термообработки. Для этого предлагаемый терморегулятор с заложенной в него программой изменения тепперзтуры изделия подверг ют обу- .

В камеру термообработки помещают необходимое число изделий 5, из которых одно служит контрольным. В характерных его точках (например, в центре и по периметру) размещают вторые датчики 6-1 - 6-п температуры. Вторые мосты 7-1 - 7-п преобразуют сопротивления этих датчиков в электрическое напряжение, суммируемое и усредняемое сумматором 8

у

с п

где LC - наппяжзние Hrf .выходе гумма

тора; U; - сигнал,- вторых датчиков

температуры; п - число этих датчиков.

Одновременно замеряется тчмперату- ра в камере I с помощью первого датчика 3 температуры, соиротинле не ьо- торого преобразуется первым мостом 4 в постоянное напряжение пропорцнон ui ной величины.

При подаче на терморегулятор основного питания первый 14 и второй 19 триггеры устанавливаются в состояние логического О (цепь сброса не показана), вследствие чего генератор 21 импульсол и счетчик 23 импульсов не работают, работа постоянного запоминающего устройства 24 запрещена, состояние входов оперативного запоминающего устройства 29 соответствует режиму Считывание, а сигнализатор 20 указывает на завершение процесса обработки. При включении автономного источника 30 питания оперативное заломи- 40 нающее устройство 29 обнуляется, код на его выходе становится равным О, вследствие чего напряжение установки на выходе цифроаналогового преобразователя 26 мало, и исполнительный механизм 12 перекрывает заслонку 13 паропровода.

При нажатии кнопки 15 Обучение первый триггер 14 устанавливается в

Нглсатие к:.опки 13 П . к1 стан,.г; лквает второй триггер 19 в состояние логической , сбрасчгог.ктчес сигналя затор 20 и запускающее генератор 2

20 импульсов. Одновременно формирователи 22 нмгульсОБ вырабатывает короткий ч- пульс, обнуляющий счетчик 23 импуль- , преходящий через второй элемент 17 И на вход Сорос о-еративного -а25 починающего устройства 29,

При р, боте генератопа 21 импульсов содерА юе счетчика 23 импульсов ли нейно величивается, вызывая перебор ячеек памяти постоянного запомннаюше30 го Устройства 24 в области, выбранной ЗАДЛТ-ШКОМ 25 и содержащей требуемый для данной смеси график термообработки. Содержимое ячеек в виде цифровых кодов выдается на выход постоянного запоминающего устройства 24 и преобразуется цифроаналоговым преобра- зорателем 26 в ступенчатое напряжение установки . При наличии рассогласования температуры установки и средней температурь; изделия 5 на исполнитель35

ньги механизм

i 9

подается воздействие,,

изменяющее положение заслонки 13, а следовательно, и подачу пара в камеру 1 через трубу 2 з сторону уменьшения .,; рассогласования температур.

Одновременно по переднему фро:т импульсов генератора 2 импульсов аналого-цифровой преобразователь 27 преобразует напряжение на выходе первого

состояние 1, разрешающее прохождение 50 электрического моста 4 в цифровые ко- сигналов через первый 16 и второй 17ды, пропорциональные текущему значеалементы И. Переключатель 11 устанавливается в положение, при котором на исполнительный механизм поступает сигнал рассогласования с второго блока 55 адресу, задаваемому на адресных вхо- 10 рассогласования, сравнивающего на- дах устройства 29 счетчиком 23 импуль- пряжение сумматора 8 с выходным сигналом цифроаналогового преобразователя 26, На входе Запрет постоянного

нию температуры в камере 1, которые затем записываются в память оперативного запоминающего устройства 29 по

сов о При этом запись осуществляется подачей на вход Синхронизация устройства 29 короткого импульса, выра10

40

698096

запоминающего устройства 24 появляется разрегааюрщй уровень, а на входе Режим оперативного запоминающего устройства 29 - высокий уровень, соответствующий режиму Запись, при котором на выходах устройства 29 устанавливается высоконмпедансное состояние, а в ячейки памяти этого блока разрешается запись информации, устанавливаемой аналого-цифровым преобразователем 27 на информационных входах устройства 29 м сопровоктемон бируощим сигналом на входе Тинх л к чяция 1,

Нглсатие к:.опки 13 П . к1 стан,.г; лквает второй триггер 19 в состояние логической , сбрасчгог.ктчес сигналя затор 20 и запускающее генератор 2

20 импульсов. Одновременно формирователи 22 нмгульсОБ вырабатывает короткий ч- пульс, обнуляющий счетчик 23 импуль- , преходящий через второй элемент 17 И на вход Сорос о-еративного -а25 починающего устройства 29,

При р, боте генератопа 21 импульсов содерА юе счетчика 23 импульсов ли нейно величивается, вызывая перебор ячеек памяти постоянного запомннаюше15

40

30 го Устройства 24 в области, выбранной ЗАДЛТ-ШКОМ 25 и содержащей требуемый для данной смеси график термообработки. Содержимое ячеек в виде цифровых кодов выдается на выход постоянного запоминающего устройства 24 и преобразуется цифроаналоговым преобра- зорателем 26 в ступенчатое напряжение установки . При наличии рассогласования температуры установки и средней температурь; изделия 5 на исполнитель35

ньги механизм

i 9

подается воздействие,,

адресу, задаваемому на адресных вхо- дах устройства 29 счетчиком 23 импуль-

нию температуры в камере 1, которые затем записываются в память оперативного запоминающего устройства 29 по

адресу, задаваемому на адресных вхо- дах устройства 29 счетчиком 23 импуль

сов о При этом запись осуществляется подачей на вход Синхронизация устройства 29 короткого импульса, выра71569809

элементом 28 яадрржки по

пе ро пр

фронту выходного сигнала первого элемента И 16 и сдвинутого по времени на время, несколько превышающее время аналого-цифрового преобразования преобразователя 27,

По окончании процесса отрабокти необходимого графика на выходе переполнения счетчика 23 импульсов появляется короткий импульс,, устанавливающий первый 14 и второГ; 19 триггеры в состояние логического О, Счетчик 23 обнуляется э генератор 2 импульсе:- останавливает работу., сигнализатор 20 указывает на завершение процесса термообработки Одновременно забрека ется прохождение сигналов iia входы : Пуск аналого-цифрового лреобрезоза- теля 27 и Синхронизация и Сброс 1 оперативного запоминающего устройс тза 29, На входе Режим устройства 29

устанавливав тся низ кий ло гическкй уровень, соответствующий режиму Чтение , при котором на выходах устрой™ сТва 29 появляются цифровые коць;, равные содержимому ячеек его памяти с адресом; задаваемым выходным кодом счетчика 23 „ Низкий логический уровень на входе Запоет постоянного запоминающего устройства 24 запрещает его работу..,устанавливая на выходах устройства 24 высоконмпе.;:,анспое состояние. Переключатель 11 устанавливается во второе состояние, при хотиром на исполнительный механизм 1 i проходит сигнал рассогласования яер- вого блока 9 сравненияs , е результат сравнения температуры п камере с аналоговым сигналом., пропорциональна--: выходному коду оперативного запоминающего устройства 29, Из к а мерь; термообработки удаляется обработанные изделия,, а также вторые, датчики Ь- 6™д температуры, Терморегулятор переходит из режима обучения в рабоч-гй режим :

После загрузки партии изделий--по- луфабрккатов нажинается кнопка 8 Пуск1 о При этом обнуляется счетчик 2.3 импульсов и запускается генератор 21 импульсов. По выходному коду счетчика 23 импульсов из оперативного запоминающего устройства 29 выбирается содержимое ячеек его памяти, преобразуемое затем цифроаналоговьгк преобразователем 2.6 в аналоговое напряжение установки По результатам сравнения этого напояження с сигналом

первого моста ч производится регулирование температуры в камере , воспроизводящее температурный режим в

. камере I при обработке контрольного изделия. При одинаковых количестве, типоразмере и рецептуре изделий это приводит к отработке требуемого режима обработки изделия. Во избежание

случайного стирания записанной в

оперативное запоминающее устройство 29 информации он питается от автономного источники 30 питания5 например аккумуля тора ,

сТаким образомз путем самообучения

предлагаемый терморегулятор адапткпу- г-тся к изменению начальных устов ;. тенловлажнсстний обработки, ч тс-, ил-- жает затраты рабочего времени об....:;-./q живающего персонала на коррекпи; :-оа фнкл термообработки,

Характер взаимосвязи теплового ргг- жима в камере (в том чи./ле иной струкции, чем используемые ранее) со

средней температурой обрлбл-п ваем;-. -. изделия уточняется однократ :с т ;;;v- цесс.е обучения терморегулятс:- ра, что устраняет необхолимость л уст;-,;;с-кке кс нтрольпых датчике ; при грузке термокамеры и сшгжает за-рзты рабочег О времени на обслужньлнне устройства- При этом введение к терм;:-;: ryj-гятор вторых датчиков температуры., вторых MDCTOB и сум.матс;ра rci j ко J;HC-I объективно оценит;, среднюю емперату- РУ изделия,

ч- о р м у л а и з о б р е т е н п ч Устро: 1ств.о для управления режимом термообработки бетонны ; изделий, содержат ее последовательно соединенные ервые датчик температуры, нзмернтсл;- нын и блок сравнения, к второму зходу которого подхлзочены последов а- seJibHO соединенные задатчик, п стоян- кое запоминающее устройство л пифрс- лналоговьй преобразователь, а гакке чсполнитель -:ьгй механизм заслонки па ро троводй5 кнопку Пуск и П зс. -.едояа- гельно соединенные генератор импульсов и счетчик s выходы которого- соединены с вторыми адресными входами постоянного запоминающего устройства, з. вход Запуск генератора импульсов соединен с входом сигнализатора, о тли ч. ающе е с я тем, что, с целью снижения затрат времени на программирование режима термообработки и повьшения качества изделий, в

устройство введены последовательно соединенные группа вторых датчиков температуры и группа вторых измерительных мостов, последовательно соединенные сумматор, второй блок сравнения и переключатель, первый и второй триггеры, первый и второй элементы И, формирователь импульсов, узел задержки, аналого-цифровой преобразователь, оперативное запоминающее устройство, кнопка Обучение и автономный источник питания, причем грул- па вторых датчиков температуры расположена в толще контрольного изделия, выходы группы вторых измерительных мостов соединены с входами сумматора, второй вход второго блока сравнения соединен с выходом цифроаналогового преобразователя, первый информационный вход переключателя соединен с выходом первого блока сравнения, управляющий вход переключателя, а также вход Запрет постоянного запоминающего устройства, вход Режим оперативного запоминающего блока и первые входы первого и второго элементов И подключены к выходу первого триггера, к первому входу которого подключена- кнопка Обучение, вторые входы первого и второго триггеров соединены с выходом переполнения счетчика импульсов, кнопка Пуск соединена с первым входом второго триггера, выход которого подключен к входу Пуск генератора импульсов и входу формирователя импульсов, выход которого соединен с входом Сброс счетчика импульсов и вторым входом элемента И, выход которого подключен к входу Сброс оперативного запоминающего устройства, вход Синхронизация которого соединен с выходом узла задержки, вход которого подключен к выходу первого мента И и к входу Пуск аи ало го- рового преобразователя, зналогог ,л вход которого соединен с выходом пер вого измерительного моста, а выходы - с информационными входами оперативного запоминающего устройства, адрес0 ные входы которого подключены к соответствующим выходам счетчика импульсов, выходы оперативного запоминающего блока соединены с соответствующими входами цифроаналогового преобра5 зователя, второй вход первого элемен та И соединен с выходом генератора импульсов, выход переключателя подключен к исполнительному механизму заслонки паропровода, а автономный нсточник питания соединен с цепью пи- тания оперативного запоминающего устройства .

Изобретение относится к устройствам для регулирования режима тепловлажностной обработки бетонных и железобетонных изделий и может быть применено в производстве изделий с переменными типоразмером, количеством изделий в камере и физико-химическими параметрами бетонной смеси. Целью изобретения является снижение затрат времени на программирование режима термообработки и повышение качества изделий. Устройство для управления режимом термообработки включает в себя камеру 1 термообработки, в которую через трубу 2 подается горячий пар, воздействующий на бетонные изделия 5, первый датчик 3 температуры, первый измерительный мост 4, вторые датчики 6 температуры, вторые измерительные мосты 7, сумматор 8, первый 9 и второй 10 блоки сравнения, переключатель 11, исполнительный механизм 12 заслонки 13 паропровода, первый триггер 14, кнопку 15 "Обучение", первый 16 и второй 17 элементы И, кнопку 18 "Пуск", второй триггер 19, сигнализатор 20, генератор 21 импульсов, формирователь 22 импульсов, счетчик 23 импульсов, постоянное запоминающее устройство 24, задатчик 25, цифроаналоговый преобразователь 26, аналого-цифровой преобразователь 27, элемент 28 задержки, оперативное запоминающее устройство 29 и автономный источник 30 питания. Во время обучения устройства в камеру 1 помещают необходимое число изделий 5, в том числе одно контрольное с датчиками 6, и последовательно нажимают кнопки 15 и 18. Регулирование температуры ведут в соответствии с программой, записанной в устройстве 24 и выбранной задатчиком 25, по температуре контрольного изделия 5. Одновременно в устройство 29 заносится температурный режим в камере 1, измеряемый датчиком 3. По завершении обработки устройство переходит в рабочий режим. Датчик 6 убирают, загружают камеру 1 изделиями и нажимают кнопку 18. По показаниям датчика 3 отрабатывается режим, записанный в устройстве 29. 3 ил.

k

b.

ж

I

1111 111

h i i M i i пШ

i i Г I Г

i

j t

Фиг. Z

t

T T T

T

Составитель Л. Нтенцова Редактор Л. Зайцева Техред М.Дидык Корректор В.Кабаций

Заказ 1449

Тираж 66

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретением и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,1 д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул, Гагарина, 101

Подписное