Устройство управления процессом формования ячеисто-бетонной смеси Советский патент 1991 года по МПК B28B1/08 

Изобретение относится к оборудованию для производства строительных материалов .и может быть использовано на предприятиях строительной индустрии, изготавливающих изделия из ячеистого бетона с применением ударных воздействий на стадии формования.

Цель изобретения - повышение точности управления.

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства управления бетона; на фиг,2 -структурная схема гидропривода; на фнг.З - функциональная схема формирователей; на фиг.4 - диаграмма состояний прямых выходов формирователей.

Устройство (фиг.1) содержит привод 1 ударной площадки 2, первый 3 и второй 4 усилители, первый 5, второй 6, третий 7, четвертый 8, пятый 9 триггеры, первый 10, второй 11, третий 12 элементы ИЛИ, первый 13, второй 14, третий 15, четвертый 16, пятый 17, шестой 18 элементы И, первый 19, второй 20, третий 21 блоки деления, блок 22 задания времени формования, задатчики 23.1...23.о частоты формования, задатчики 24.1...24.П амплитуды формования, задат- чик 25 предельной высоты подъема, счетчик времени 26, элемент 21/ задержки, первый 28 и второй 29 формирователи, датчик давления 30 (релейного типа).

Привод 1 ударной площадки выполнен гидравлическим (фиг.2) и содержит электромагниты 31,32, золотниковые распределители 33,34, гидроцилиндр 35, гидронасос 36. Формирователи 28 и 29 (фиг.З) имеют одинаковую схему и содержат генератор импульсов 37, счетчик 38, элемент ИЛИ 39, инвертор 40.

Устройство управления процессом формования работает следующим образом.

В исходном положении устройства все триггеры и счетчики находятся в нулевом состоянии (цепи установки в исходное состояние на схеме фиг.1 не показаны).

Перед началом цикла формования по сигналу Внешний запуск устанавливается в единичное состояние триггер 5, который подает сигнал на первый вход элемента ИЛИ 10, включающего через усилитель 3 электромагнит 31 золотникового распределителя 33 гидропривода 2.Гидропривод 2 осуществляет следующие перемещения штока гидроцилиндра 35 ударной площадки 1 по камандам золотниковых распределителей 33 и 34, управляемых соответственно электромагнитами 31 и 32: медленный подъем - при этом включен электромагнит 31 и выключен 32; медленное опускание - при этом включены элеменгты 31 и 32; быстрое опускание (удар) - элементы 31 и 32 выключены.

Таким образом, по команде Внешний запуск, производится подъем ударной площадки 2 в крайнее верхнее положение для установки на площадку формы с ячзистобе- тонной смесью.

Включение цикла формования производится по сигналу Пуск. При этом запускается блок задания времени формования 22 и триггер 7 устанавливается в единичное состояние. На выходе усилителя 4 появляется сигнал и происходит медленное опускание ударной площадки 2 в крайнее нижнее

положение.

Медленное опускание штока гидроцилиндра 35 обеспечивается за счет дросселирования расхода рабочей жидкости при включении золотникового распределителя 34.

Через время 13ад, установленное в элементе 27 задержки и равное времени полного хода гидроцилиндра 35 вниз, триггер 7 сбрасывается в нулевое состояние и гидропривод 2 переключается на подъем вверх, так как триггер 5 остается в единичном состоянии.

Так как в исходном состоянии на инверсном выходе триггера 8 присутствует сиг:

нал, то одновременно с окончанием опускания происходит совпадение сигналов на входах элемента И 17, сигнал с выхода которого устанавливает в единичное состояние триггер 6. В исходном состоянии на

инверсном выходе датчика 30 давления присутствует сигнал и после переключения триггера 6 происходит совпадение сигналов на входах элемента И 14, с выхода которого формируется команда на запуск счетчика

0 времени 26. Таким образом, в счетчике времени 26 производится подсчет времени подъема ударной площадки 2 до срабатывания датчика 30 давления, времени подъема ударной площадки 2 на величину Макс. По5 еле срабатывания датчика давления 30 происходит совпадение сигналов на входах элемента И 15. Сигнал с выхода элемента И 15 устанавливает в единичное состояние триггеры 7 и 8 и дает команду на задатчик

0 25 предельной высоты подъема и на управляющий вход блока 19 деления, В блоке 19 деления производится вычисление скорости V подъема ударной площадки 2

,, I- макс/

5V-7 T c-0)

подх

Сигнал с выхода триггера 7 через усилитель 4 дает команду на включение электромагнита 32 и происходит плавное опускание ударной площадки 2.

Через время 13ад х по сигналу элемента 27 задержки сбрасывается в нулевое состояние триггер 7, происходит сброс команды на опускание и производится подъем ударной площадки 2, так как триггер 5 находится в единичном состоянии. С этого момента начинается процесс циклического ударного формования (циклы подъем - удар). При совпадении сигналов на входах элемента И 16 сигнал с его выхода устанавливает в единичное состояние триггер 9. Сигнал с выхода триггера 9 дает команду на управляющие входы блоков деления 20 и 21.

В блоке 2 деления производится вычисление значения периода цикла подъем - удар- Ti

.c,(2)

где К - константа;

fi - частота циклов подъем - удар для каждой ступени цикла формования.

Величина К зависит от размерности, если fi задается в ударах в минуту (уд/мин), то К 60, если fi задается в герцах (Гц), то К 1.

Количество ступеней цикла формования определяется требованиями технологического процесса (i 1 ...п).

Значение константы К устанавливается на одном информационном входе блока 21 деления.

В блоке 20 деления производится вычисление времени и подъема ударной площадки 2 на заданную высоту hi hi

t,v.

(3)

Выбор значений параметров формования - частоты fi и амплитуды hi - осуществ- ляется блоком задания времени формования 22. На первых управляющих выходах блока 22 через заданные промежутки времени формируются сигналы подключения соответствующих задатчиков 23.1...23.П, 24.1...24.П через элементы ИЛИ 11 и ИЛИ 12 к соответствующим информационным входам блоков 20 и 21 деления.

После установки триггера 9 в единичное состояние происходит совпадение сигналов на входах элемента И 18, сигнал с выхода которого поступает на вторые входы формирователей 28 и 29. Расчетные значения Ti и tj записываются в соответствующие формирователи и происходит совпадение сигналов на входах элемента И. 13.

Формирователи 28 и 29 работают следующим образом.

В исходном состоянии на его прямом выходе присутствует сигнал низкого уровня, а на инверсном - высокого уровня, и генератор 37 выключен. При поступлении

сигнала на второй вход формирователя происходит запись информации с первого выхода в реверсивный счетчик 38 и сигналы на выходах формирователя инвертируются. 5 Одновременно запускается генератор импульсов 37, который подает импульсы на вычитающий вход реверсивного счетчика 38. В момент, когда во всех разрядах счетчика 38 устанавливаются сигналы низкого

10 уровня, выключается генератор импульсов 37, на первом прямом выходе формирователя устанавливается сигнал низкого уровня, а на втором инверсном выходе - сигнал высокого уровня.

15 Таким образом, после записи расчетных значений в формирователи на выходе элемента И 13 формируется сигнал, который сбрасывает в нулевое состояние триггер 5 и поступает на второй вход элемента ИЛИ 10,

0 сигнал с выхода которого включает усилитель 3 и происходит подъем ударной площадки 2.

Через время ti на первом прямом выходе формирователя 29 появляется сигнал

5 низкого уровня, аналогичный сигнал появляется на выходе элемента И 13 и снимается сигнал на выходе элемента ИЛИ 10, включается усилитель 3 и происходит быстрое опускание ударной площадки 2 (удар).

0Через время Ti сигнал высокого уровня

появляется на втором инверсном выходе преобразователя 28, происходит совпадение сигналов на входах элемента И 18, на выходе которого формируется сигнал запи5 си значений Ti и tj в преобразователи 28, 29 и циклы подъем -удар повторяются.

При появлении сигнала на п + 1 выходе блока 22 сбрасываются в нулевое состояние триггеры 8 и 9, устанавливается в единичное

0 состояние триггер 5, и усилитель 3 включает электромагнит 31 и ударная площадка поднимается в крайнее верхнее положение.

В качестве блока 22 задания времени формования может быть использовано мно5 гоцепное реле времени ВС-44. Блоки 23.1...23.П задания частоты формования и блоки 24.1...24.П задания амплитуды формования могут быть выполнены на программных переключателях типа ПМП, с

0 помощью которых может также быть осуществлен ввод константы К в блок деления 19. Устройство позволит повысить точность управления процессом ударного формования ячеистобетонной смеси и, таким обра- 5 зом, улучшить качество изделий и повысить производительность конвейерной линии по производству изделий из ячеистого бетона. Формула изобретения Устройство управления процессом формования ячеисто-бетонной смеси, содержащее счетчик времени, первый элемент И, первый, второй и третий блоки деления и привод ударной площадки, отличающееся тем, что, с целью повышения точности управления, оно снабжено блоком зада- ния времени формования, задатчиками амплитуды и частоты формования, задатчи- ком предельной высоты подъема ударной площадки, первым и вторым усилителями, первым -- пятым триггерами, первым, вто- рым и третьим элементами ИЛИ, вторым - шестым элементами И, первым и вторым формирователями, элементом задержки и датчиком давления, причем выход первого триггера подключен к первому входу перво- го элемента ИЛИ, выход первого элемента И подключен к первому входу первого триггера и к второму входу первого элемента И, выход которого через первый усилитель подключен к первому входу привода удар- ной площадки, выход которого соединен с входом датчика давления, выходы которого соединены соответственно с одними из входов второго и третьего элементов И, к другим входам которых подключен выход второго триггера, выход второго элемента И через счетчик времени подключен к первому входу первого блока деления, к второму входу которого подключен выход задатчика предельной высоты подъема ударной площадки, выход третьего элемента И соединен с первыми входами третьего и четвертого триггеров, с входом задатчика предельной высоты подъема ударной площадки и с третьим входом пер- вого блока деления, выход третьего триггера подключен через второй усилитель к

второму входу привода ударной площадки и непосредственно к входу элемента задержки, выход которого соединен с вторым входом третьего триггера и с одними из входов четвертого и пятого элементов И, выходы которых соединены соответственно с первыми входами пятого и второго триггеров, первый выход четвертого триггера подключен к второму входу второго триггера и к другому входу четвертого элемента И, второй выход четвертого триггера подключен к другому входу пятого элемента И, один из выходов блока задания времени формования подключен к второму входу первого триггера и к вторым входам четвертого и пятого триггеров, другие выходы блока задания времени формования через соответствующие задатчики амплитуды и частоты формования подключены соответственно к входам второго и третьего эпементов ИЛИ, выходы которых соединены соответственно с первыми входами второго и третьего блоков деления, выходы которых подключены к одним из входов соответствующих формирователей, второй вход третьего блока деления подключен к выходу первого блока деления, выход пятого триггера подключен к другим входам второго и третьего блоков деления и к первому входу шестого элемента И, выход которого подключен соответственно к другим входам формирователей первые выходы которых соединены с соответствующими входами первого элемента И, вторые выходы формирователей подключены соответственно к второму и третьему входам шестого элемента И.

Фиг.д

Изобретение относится к оборудованию для производства строительных материалов, может быть использовано на предприятиях строительной индустрии, изготавливающих изделия из ячеистого бетона с применением ударных воздействий на стадии формования и позволяет повысить точность управления Устройство содержит привод 1 ударной площадки 2, первый 3 и второй 4 усилители, первый 5, второй 6, третий 7, четвертый 8, пятый 9 триггеры, первый 10, второй 11, третий 12 элементы ИЛИ, первый 13, второй 14, третий 15, четвертый 16, пятый 17, шестой 18 элементы И, первый 19, второй 20, третий 21 блоки деления, блок 22 задания времени формования, задатчики 23, 24 частоты и амплитуды формования, задатчик 25 предельной высоты подъема ударной площадки, элемент 27 задержки, первый 28 и вторй 29 формирователи и датчик 30 давления, счетчик 26 времени. 4 ил. (Л

ТУ- бремя периода цикла „Подъем-удар ti-бремя подъема на заданную высоту /Ji Г- бремя переключения элемента И17

Фиг. 4