Способ управления процессом структурообразования при виброударном формовании ячеистобетонной смеси и устройство для его осуществления Советский патент 1990 года по МПК G01N33/38 

fJHi - с-ь - ,.

Выходной сигнал вычислительного блока 37, пропорциональный значениям управляющего параметра, поступает на вход цифроаиапогового преобразователя 39, где цифровой код вновь преобразуется в аналоговый сигнал. Выходной сигнал ЦАП 39 поступает на вход блока 40 управления, где осуществляется в зависимости от расчетного значения управляющего параметра включение соответствующей цепи исполнительного механизма 43. Другой вход исполнительного механизма 43 соединен с выходом блока 42 включения-выключения, который осуществляет включение и выключение цепи питания исполнительного механизма 43.-Включение цепи питания исполнительного механизма через блок 42 осуществляется электронным ключом 15. Выключение цепи питания исполнительного механизма 43 через блок 42 осуществляется логическим элементом И 41, выход которого соединен с другим входом блока 42 включения-выключения. На вход логического элемента И 41 поступает сигнал с блока 25 алгебраического суммирования, пропорциональный разности Н к - -Н;, а на другой вход - сигнал с блока 32 деления, пропорциональный скорости вспучивания смеси VK . В случае, когда выполняется одно из условий Нк - Н. 0 или V н Ј.0, на выходе логического элемента И 41 сиг-: нал будет равен нулю и произойдет отключение исполнительного механизма .

Применение способа управления процессом структурообразования при виброударном формовании ячеисто-бе- токной смеси и устройства для его осуществления на предприятиях промьшшен5

1. Способ управления процессом структурообразования при виброударном формовании ячеисто-бетонной смеси, включающий задание значения температуры смеси, по достижении которой включают виброударную площадку, задание конечных значений высоты

5 вспучивания смеси и сигнала, характеризующего окончание процесса схватывания, задание времени квантования и опроса датчиков схватывания и уровня смеси, задание предела минимально0 го времени рассогласования в окончании процессов вспучивания и схватывания, измерение температуры смеси, времени с начала формования, высоты вспучивания смеси и сигнала, характеризующего схватывание смеси, определение скорости вспучивания и скорости схватывания смеси, вычисление прогнозируемых времен окончания процессов вспучивания и схватывания в зависимости от текущих скоростей двух этих процессов, определение времени рассогласования в окончании процессов вспучивания и схватывания, вычисление требуемой скорости вспучивае- ния смеси, управление режимом виброударных воздействий в зависимости от вычисленной требуемой скорости вспучивания смеси и заданного предела минимального времени рассогласова- ния в окончании процессов вспучивания и схватывания, определение момента включения виброударной площадки по достижении измеренной температурой смеси ее заданного значения и момента ее выключения по достижении смесью заданной высоты вспучивания или по достижении установившимся значением скорости вспучивания смеси, равным нулю, отличающий0

0

5

с я тем, что, с целью повышения качества управления, дополнительно определяют степень завершенности химической реакции схватывания смеси и корректируют управление режимом виброударных воздействий, причем коррекцию виброударных воздействий осуществляют в зависимости от степени завершенности химической реакции схватывания смеси, вычисленной требуемой скорости вспучивания смеси, заданного предела минимального времени рассогласования в окончании процессов вспучивания и схватывания и от скорректированного прогнозируемого конечного значения датчика схватывания смеси С«, вычисляемого по формуле „

с + Ъ С,е сс ,

к п + 1

а

где Ск - предварительно рассчитанное конечное значение датчика схватывания смеси;

t° - время, оставшееся для сле- 1 жения процесса схватывания смеси;

п - число точек опроса датчика схватывания смеси;

$ - степень завершенности химической реакции схватывания, равная

S,С н - С

Сн - С

где Сн - начальное значение датчика схватывания смеси;

С - текущее значение;

СЈ - прогнозируемое конечное значение датчика схватывания смеси.

2. Устройство управления процессом структурообразования при виброударном формовании ячеисто-бетонной смеси, содержащее датчик температуры датчик схватывания и датчик уровня смеси, размещенные в форме с ячеисто-бетонной смесью, установленной на виброударной площадке с исполнительным механизмом, первый нормирующий преобразователь, вход которого подключен к датчику температуры, выход первого нормирующего преобразователя соединен с первым входом певого ключа, задатчик температуры соединен с вторым входом первого ключа,

выходы которого подключены соответственно к входу счетчика времени и к первому входу блока вклточения-выключения, задатчик времени квантования подключен к первым входам первого и второго блоков деления и к входу блока опроса датчиков, выход которого соединен с входами датчиков схватывания смеси и уровня, выход датчика схватывания смеси через второй нормирующий преобразователь соединен с входом первого аналого-цифрового преобразователя, первый выход первого

5 аналого-цифрового преобразователя соединен с входом первого блока памяти, первый выход которого соединен с первым входом первого блока алгебраического суммирования, второй вход

0 которого соединен с вторым выходом первого аналого-цифрового преобразователя, выход первого блока алгебраического суммирования соединен с вторым входом первого блока деления, вы5 ход которого соединен с первым входом третьего блока деления, первый выход которого соединен с первым входом второго блока алгебраического суммирования, второй вход которого

0 соединен с первым выходом счетчика времени, второй выход которого соединен с первым входом третьего блока алгебраического суммирования, выход которого подключен к первому входу

, четвертого блока алгебраического суммирования, второй вход которого подключен к выходу второго блока алгебраического суммирования, выход четвертого блока алгебраического сумQ мирования соединен с первым входом второго ключа, второй вход которого подключен к задатчику минимального времени рассогласования, выход второго ключа соединен с первым входом чет5 вертого блока деления, второй вход четвертого блока деления соединен с вторым выходом третьего блока деления, выход четвертого блока деления через последовательно соединенные

л между собой первый вычислительный блок и цифроаналоговый преобразователь соединен с входом блока управления , выход которого и выход блока включения-выключения соединены с исполнительным механизмом, датчик уровня через третий нормирующий преобразователь подключен к входу второго аналого-цифрового преобразователя, первый выход которого соединен

5

19

через второй блок памяти с первым входом пятого блока алгебраического суммирования, второй вход которого соединен с вторым выходом второго аналого-цифрового преобразователя, третий выход которого соединен с первым входом шестого блока алгебраическог суммирования, блок задания конечного значения высоты вспучивания смеси соединен с вторым входом шестого блока алгебраического суммирования, первый выход которого подключен к первому входу элемента И, выход которого

15

5114 20

ком памяти, шестым блоком деления к вторым вычислительным блоком, причем блок задания конечного значения сигнала соединен с первым входом второго вычислительного блока, второй вход которого соединен с третьим выходом третьего блока деления, второй вход которого соединен с выходом восьмо- JQ го блока алгебраического суммирования, первый вход которого подключен к первому выходу второго вычислительного блока, второй выход которого соединен с входом третьего блока памяти,

Изобретение относится к области строительных материалов. Может быть использовано на предприятиях строительной индустрии, изготовляющих изделия из ячеистого бетона с применением виброударных воздействий на стадии формования. Позволяет повысить качество управления. Для достижения этой цели через заданные интервалы времени определяют степень завершенности химической реакции схватывания смеси и корректируют заданное конечное значение сигнала, характеризующего окончание процесса схватывания смеси. Величину этого сигнала определяют по математическому выражению. Устройство для осуществления способа содержит датчик 2 температуры, датчик 3 схватывания смеси, датчик 4 уровня, блок 5 задания конечного значения сигнала, характеризующего окончание процесса схватывания смеси, блок 6 задания конечного значения высоты вспучивания смеси, задатчик 7 температуры смеси, задатчик 8 времени квантования и опроса датчиков, задатчик 9 определения минимального времени рассогласования в окончании процессов, нормирующие преобразователи 10, 11, 12, АЦП 13 и 14, ключи 15 и 16, счетчик 17 времени, блок 18 опроса датчиков, блоки 19, 20, 21 памяти, блоки 22-30 алгебраического суммирования, блоки 31-36 деления, вычислительные блоки 37 и 38, ЦАП 39, блок 40 управления, элемент И 41, блок 42 включения-выключения, исполнительный механизм 43. 1 ил.

соединен с вторым входом блока включе-J5 выход которого соединен с первым вхония-выключения, второй вход элемента И подключен к первому выходу второго

блока деления, второй вход которого соединен с выходом пятого блока алгебраического суммирования, второй выход второго блока деления соединен с-первым входом пятого блока деления, второй вход которого соединен с вторым выходом шестого блока алгебраического суммирования, третий выход которого соединен с третьим входом четвертого блока деления, третий выход первого аналого-цифрового преобразователя соединен с первым входом седьмого блока алгебраического суммирования, и блок задания конеч ного значения сигнала, отличающееся тем, что, с целью повышения качества управления, оно снабжено восьмым и девятым блоками алгебраического суммирования, третьим блодом девятого блока алгебраического суммирования, второй вход которого и второй вход седьмого блока алгебраического суммирования подключены к

20 первому выходу первого блока памяти, второй выход которого подключен к третьему входу второго вычислительного блока, выход седьмого блока алгебраического суммирования соединен с

25 первым входом шестого блока деления, второй вход которого соединен с выходом девятого блока алгебраического суммирования, выход шестого блока деления соединен с четвертым входом втоЗо рого вычислительного блока, пятый вход которого соединен с четвертым выходом первого аналого-цифрового преобразователя, пятый выход которого соединен с вторым входом восьмого блока алгебраического суммирова35

ния.

дом девятого блока алгебраического суммирования, второй вход которого и второй вход седьмого блока алгебраического суммирования подключены к

первому выходу первого блока памяти, второй выход которого подключен к третьему входу второго вычислительного блока, выход седьмого блока алгебраического суммирования соединен с

первым входом шестого блока деления, второй вход которого соединен с выходом девятого блока алгебраического суммирования, выход шестого блока деления соединен с четвертым входом второго вычислительного блока, пятый вход которого соединен с четвертым выходом первого аналого-цифрового преобразователя, пятый выход которого соединен с вторым входом восьмого блока алгебраического суммирова

ния.