Регулятор подвижности бетонной смеси Советский патент 1992 года по МПК B28C7/02 

(Л

с

Использование: техника производства бетонных смесей, автоматизация технологического процесса производства бетона и железобетона. Сущность: регулятор подвижности бетонной смеси содержит емкостной датчик подвижности бетонной смеси, выполненный в виде изолированной снаружи металлической трубы, размещенной внутри бетоносмесителя, вдоль его продольной оси, элемент сравнения с задатчи- ком, аналого-цифровой преобразователь, формирователь длительности перемешивания, выход которого подключен к электродвигателю бетоносмесителя, формирователь длительности подачи воды, выход которого подключен к исполнительному механизму подачи воды. 3 ил.

Изобретение относится к технике производства бетонных смесей и предназначено для применения на предприятиях по производству бетона и железобетона для автоматизации технологического процесса.

Известно автоматическое устройство для определения консистенции бетонной смеси в процессе ее приготовления, состоящее из двигателя бетоносмесителя, прибора измерения мощности, блока управления, регистра памяти.

Однако этому устройству и подобным ему, использующим в качестве исходной информации мощность потребления электродвигателем бетоносмесителя, присущи следующие недостатки:

момент достижения экстремума характеризует лишь качественный переход бетонной смеси из жесткой в подвижную, не давая при этом количественной оценки величины подвижной смеси, что не позволяет использовать известный регулятор для приготовления бетонов разных марок;

значительный дрейф кривой зависимости мощности потребления двигателя от времени, обусловленные нестабильностью его нагрузочной характеристики, типом применяемого двигателя, конструкцией бункера бетоносмесителя, инерционностью кинематической схемы бетоносмесителя;

устройство не учитывает времени, необходимого для перемешивания воды с твердыми компонентами бетонной смеси, что приводит к неточному соответствию экстремума этой кривой качественному переходу смеси из жесткой в подвижную из-за наличия неперемешанной воды в момент сьема информации.

Цель изобретения - повышение качества регулирования.

Х| VI

(X

ел о

Јь

Поставленная цель достигается тем, что регулятор, содержащий элемент сравнения с задэтчиком, электродвигатель бетоносмесителя и исполнительный механизм подачи воды, снабжен емкостным датчиком подвижности, выполненным в виде изолированной снаружи металлической трубы, размещенной внутри бетоносмесителя вдоль его продольной оси, преобразователем емкости в напряжение, аналого-цифровым преобразователем и формирователями длительности перемешивания и подачи воды, причем емкостной датчик подвижности через преобразователь емкости в напряжение подключен к входу элемента сравнения, выход которого через аналого-цифровой преобразователь подключен к входам формирователей длительности перемешивания и подачи воды, выходы которых соединены соответственно, с электродвигателем бетоносмесителя и исполнительным механизмом подачи воды.

На фиг, 1 приведена блок-схема регулятора подвижности бетонной смеси; на фиг.2 - способ размещения емкостного датчика в составе бетономешалки; на фиг.З - временная диаграмма работы устройства.

В состав- регулятора подвижности бетонной смеси входят емкостной датчик 1 (фиг.1), связанный с преобразователем емкость-напряжение 2, компаратор 3, сравнивающий уровни сигналов задатчика 4 и преобразователя 2, преобразователь 5 аналого-цифровой, формирователь 6 длительности подачи воды, исполнительный механизм 7 подачи воды, формирователь 8 длительности перемешивания, двигатель 9 бетономешалки 10.

Емкостной датчик 1 (фиг,2) представляет собой изолированный снаружи протяженный отрезок металлической трубы цилиндрической формы, расположенный внутри бункера 10 бетономешалки по его оси симметрии, Таким образом, емкостной датчик 1 и внутренняя поверхность бункера бетономешалки 10 является двумя обкладками цилиндрического конденсатора, емкость которого будет изменяться в зависимости от состава -и подвижности бетонной смеси.

Работает регулятор следующим образом. Бункер 10 бетономешалки загружается компонентами бетонной смеси (заполнитель, вяжущее), добавляется первая порция воды и начинается перемешивание.

Задатчиком подвижности 4 задается требуемое значение подвижности бетонной смеси. Емкостной датчик 1 и измерительный преобразователь 2 осуществляет непрерывное измерение и преобразование в

аналоговое напряжение подвижности бетонной смеси. Далее происходит сравнение уровня напряжения на выходе преобразователя 2 с уровнем, установленным

задатчиком подвижности 4,. Результат сравнения с выхода компаратора 3 (кривая 11, фиг.З) преобразуется посредством ана- логово-цифрового преобразователя 5 в серию импульсов определенной длительности

0 (кривая 12, фиг.З). Длительность импульсов на выходе преобразователя 5 (кривая 12, фиг.З) прямо пропорциональна напряжению на выходе компаратора 3.

Формирователь 6 длительности, из се5 рии импульсов (кривая 12) осуществляет выборку одиночных импульсов управления, задающих длительность подачи воды Тп.в. (кривая 13, фиг.З).

Момент выборки определяется началом

0 промежуточного цикла Тпер. (кривая 13, фиг.З). Длительность каждого промежуточного цикла перемешивания Тпер соответствующего каждой новой порции воды, задается формирователем 8 длительности

5 перемешивания.

По истечении времени Тпер после добавления первой порции воды, обработка результата измерения датчика 1 (аналогично описанному выше) дает на выходе компара0 тора новый результат сравнения, который преобразуется в соответствующий ему импульс Тп.в. Длительность импульса ТПв после каждого цикла регулирования будет уменьшаться, вплоть до полного совпадения срав5 ниваемых величин на входе компаратора 3. Это определяет момент остановки двигателя бетономешалки и прекращения подачи воды.

Регулятор подвижности является замк0 нутой самоконтролируемой системой, позволяющей обеспечить оперативный контроль подвижности 6.с. с возможностью задания любой требуемой подвижности. Формула изобретения

5 -Регулятор подвижности бетонной сме- 1 си, содержащий элементсравнения с задатчиком, электродвигатель бетоносмесителя и исполнительный механизм подачи воды, отличающийся тем, что, с целью

0 повышения качества регулирования, он снабжен емкостным датчиком подвижности, выполненным в виде изолированной снаружи металлической трубы, размещенной внутри бетоносмесителя вдоль его про5 дольной оси, преобразователем емкости в напряжение, аналого-цифровым преобразователем и формирователями длительности перемешивания и подачи воды, причем емкостный датчик подвижности через преобразователь емкости в напряжение подключей к входу элемента сравнения, выход которого через аналого-цифровой преобразователь подключен к входам формирователей длительности перемешивания и подачи

я./

воды, выходы которых соединены соответственно с электродвигателем бетоносмесителя и исполнительным механизмом подачи воды.

7Т

T.t

Гпср.

...Й/лЗ

« Г

Tnff.

yf Л

то.

.