Система автоматического управления активным вентилированием в бункерах с загрузочно-разгрузочными механизмами Советский патент 1992 года по МПК F26B25/22 

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству и может быть использовано в процессе послеуборочной обработки для сушки зерна

Цель изобретения - повышение эффективности системы

На чертеже приведена структурная функциональная схема системы

Система автоматического управления активным вентилированием в бункерах с за- грузочно-разгрузочными механизмами содержит датчик 1 влажности блок 2 управления, включающий постоянное (ПЗУ) 3 и оперативные (ОЗУ)4 и 5 запоминающие устройства, блок 6 сравнения, генератор 7 импульсов, счетчики 8 и 9, делитель 10 частоты, коммутаторы 11 и 12, регистр 13, интеграторы 14-16 и сумматор 17

К второму входу блока 2 управления подключен датчик 18 номера бункера, к третьему - датчик 19 влажности воздуха, к четвертому-датчик 20 температуры, пятому - задатчик 21 уровня загрузки бункера Выходы блока 2 управления через блок 22 релейных усилителей подключены к двигателям 23 вентиляторов Вход интегратора 14 соединен с выходом датчика 1 влажности, выход генератора 7 импульсов подключен непосредственно к входу первого счетчика 8 и через делитель 10 частоты к входу второго счетчика 9, выход которого соединен с первым входом сумматора 17, первая группа входов оперативного запоминающего устройства 4 соединена с выходами первого коммутатора 11 и управляющими входами второго коммутатора 12, при этом выходы последнего через регистр 13 подключены к релейным усилителям 22, первый стробиру- ющий вход регистра 13 соединен с управляющим входом первого коммутатора 11, входом записи оперативного запоминающего устройства 4 и информационным входом второго коммутатора 12, а второй стробирующий вход регистра 13 связан в выходом блока 6 сравнения. Кроме того, выходы первого счетчика 8 подключены к первой группе входов первого коммутатора 11, вторая группа входов которого соединена с

(Л

XI

выходами датчика 18 номера бункера, причем вход второго интегратора 15 соединен с выходом датчика 19 влажности воздуха, а выход- с первым входом постоянного запоминающего устройства 3, вход третьего ин- теграторз 16 соединен с выходом датчика 20 температуры, а выход - с вторым входом постоянного запоминающего устройства 3, третий вход которого подключен к выходу первого оперативного запоминающего уст- ройства 4, четвертый - к выходу зздатчика 21 уровня загрузки бункера, а выход - к первому входу блока 6 сравнения, второй вход которого соединен с выходом сумматора 17, причем второй вход сумматора 17 подключен к выходу второго оперативного запоминающего устройства 5, первая группа входов которого соединена с выходом второго счетчика 9, вторая - с выходом первого коммутатора 11, при этом соединены входы записи первого и второго оперативных запоминающих устройств 4 и 5, причем вторая группа вводов первого из них подключена к выходу первого интегратора 14.

Система работает следующим образом.

Датчик 1 влажности установлен на выходе транспортера, загружающего бункеры, и обеспечивает изменение влажности зерна, подаваемого в соответствующий бункер.

В исходном состоянии зерно в бункерах отсутствует, счетчики 8 и 9 и регистр 13 находятся в нулевом состоянии,в ячейках памяти ОЗУ 4 и 5 записаны лог. О, на выходной клемме Запись - лог. О.

При поступлении загружаемого зерна запускается система. Сигнал на выходе интегратора 14, соответствующий средней влажности потока зерна, загружаемого в бункер, подается на вход ОЗУ 4. ПЗУ 3 обеспечивает преобразование значения влаж- ности зерна а i-м бункере в значение длительности вентилирования т. Причем TS является функцией не только исходной влажности зерна е бункере, но и таких параметров как влажность и температура воз- духа, уровень загрузки бункера (удельная подачи воздуха) значения которых подаются на ПЗУ с выходов интеграторов 15 и 16 и задатчика 21. На выходе счетчика 9 формируется код, соответствующий текущему вре- мени t0 с начала запуска системы. Тогда в момент окончания загрузки бункера, фиксируемого датчиком верхнего уровня зерна в бункере (не показан), этот код будет соответствовать tol текущему моменту времени, когда необходимо запустить 1-й вентилятор. Этот код будет записан в i-й столбец ОЗУ 5. Сигнал на входную клемму Запись (короткий импульс) подается с пульта оператора в

момент срабатывания датчика верхнего уровня соответствующего бункера либо при необходимости неполной загрузки в момент нажатия оператором соответствующей кнопки на пульте. Выбор i-ro столбца обеспечивается благодаря тому, что при появлении лог. 1 на управляющем входе коммутатора 11 на вход ОЗУ 5 подается код 1-го бункера с выхода датчика 18 номера бункера. Таким образом, в процессе загрузки бункеров производится запись в ОЗУ 5 текущего времени включения вентиляторов toi и в ОЗУ 4 кода щ, соответствующего влажности зерна в i-м бункере.

Одновременно с записью времени производится запуск соответствующего вентилятора, так как стробирующим импульсом с клеммы Запись записывается лог. 1 в триггер регистра 13, соответствующий номеру бункера. Выбор соответствующего триггера регистра 13 обеспечивается коммутатором 12, на информационные входы которого подается сигнал с датчика 18 номера бункера. Когда на клемме Запись присутствует лог. О, система работает в режиме опроса. В этом случае через коммутатор 11 на ОЗУ 4 и 5 и коммутатор 12 подается код с выхода счетчика и, таким образом, на первый вход блока 6 сравнения последовательно подаются значения т с выхода ПЗУ 3, а на второй его вход с выхода сумматора - значения (tox-toi), где tox - текущее время, которому соответствует код счетчика 9. При условии tox-toi t на входе блока 6 сравнения появляется лог. О. Перепад лог. 1 - лог. О на выходе блока 6 сравнения является стробирующим, разрешающим запись в регистр 13. Поскольку на информационном входе коммутатора 12 в процессе опроса постоянно присутствует лог. О, то в момент перепада лог. О записывается в i-й триггер регистра 13, что приводит к отключению вентилятора соответствующего бункера.

После окончания первого этапа вентилирования зерна в каком-либо бункере оператором либо автоматически, при наличии системы автоматического управления загрузкой-разгрузкой, осуществляется запуск устройств непрерывного транспорта (транспортеры, нория) и производится выгрузка и повторная загрузка тем же зерном этого бункера. Таким образом, организуется пропускание потока зерча через датчик 1 влажности. Кроме функции измерения влажности определенной массы зерна осуществляется перемешивание зерна, что позволяет существенно сгладить неравномерность влажности внешних и внутренних

слоев зерна в бункере. При перегрузке 1-го бункера информация сдатчика 1 влажности вновь заносится в i-й столбец ОЗУ 4. Если влажность перегружаемого зерна окажется равной кондиционной (14%), то на выходе ПЗУ 3 появится нулевой код, что соответствует отсутствию необходимости дополнительной сушки, и вентилятор не будет повторно запущен,

Сушка зерна атмосферным воздухом продолжается несколько суток. За это время существенно меняются температура и влажность воздуха. Усредненная интеграторами 15 и 16 информация датчиков 19 и 20 позволяет скорректировать длитель- ность вентилирования. Одному и тому же значению исходной влажности зерна в бункере (выход ОЗУ 4) соответствуют различные значения длительности вентилирО вания (выход ПЗУ 3) в зависимости от влажности (выход интегратора 15), температуры (выход интегратора 16) воздуха в процессе сушки и уровня загрузки бункера (выход задатчика 21). Последний параметр устанавливается оператором.

Технико-экономический эффект, достигаемый в предлагаемой системе по сравнению с известной, обеспечивается за счет изменения алгоритма функционирования и структуры системы.

Формула изобретения Система автоматического управления активным вентилированием в бункерах с загрузочно-разгрузочными механизмами, содержащая датчик номера бункера, уста новленный на входе загрузочного механизма, последовательно соединенные датчик влажности, интегратор и первое оперативное запоминающее устройство, последова- тельно соединенные генератор импульсов, первый счетчик, первый и второй коммутаторы, регистр, релейные усилители, двигатели вентиляторов, последовательно соединенные делитель частоты, второй счетчик, а также сумматор, постоянное запоминающее устройство, блок сравнения, при этом выход датчика номера бункера соединен с вторым входом первого коммутатора, вход сумматора соединен с выходом второго счетчика, вход оперативного запоминающего устройства подключен к выходу первого коммутатора, вход делителя частоты - к выходу генератора импульсов, выход блока сравнения соединен с первым входом регистра, второй вход регистра соединен с вторыми входами первого и второго коммутаторов и вторым входом первого оперативного запоминающего устройства, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности системы, она дополнительно снабжена датчиками температуры, влажности воздуха, задатчиком уровня загрузки бункера, вторым и третьим интеграторами и вторым оперативным запоминающим устройством, при этом выходы датчиков влажности воздуха и температуры соединены соответственно с входами второго и третьего интеграторов, выходы последних и выход задатчика уровня загрузки бункера соединены с входами постоянного запоминающего устройства, выход которого подключен к первому входу блока сравнения, второй вход блока сравнения соединен с сумматором, второй вход которого подключен к выходу второго оперативного запоминающего устройства, первый и второй входы второго оперативного запоминающего устройства соединены соответственно с выходами второго счетчика и первого коммутатора, а третий вход второго оперативного запоминающего устройства подключен к второму входу первого оперативного запоминающего устройства.

Использование1 в сельскохозяйственном производстве в процессе послеуборочной обработки для сушки зерна Сущность: система содержит датчик влажности, установленный на выходе загрузочного механизма, датчик номера бункера, датчики влажности и температуры воздуха, задатчик уровня загрузки бункера, релейные усилители, соединенные с двигателями вентиляторов, и блок управления, включающий генератор импульсов, счетчики, коммутаторы, запоминающие устройства, интеграторы, сумматор и блок сравнения 1 ил.