Устройство для регулирования влажности Советский патент 1992 года по МПК G05D22/02 

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для дистанционного регулирования влажности сыпучих материалов преимущественно в порционйых мешалках.

Цель изобретения - повышение оперативности и удобстве настройки и проверки функционирования и повышение точности регулирования влажности.

На чертеже показана функциональная схема устройства.

Устройство для регулирования влажности содержит датчик 1 влажности, измерительны{1 генератор 2, делитель напряжения, выполненный на резисторе R1, переключатель 3 режима работы калибровка-измерение, управляемый делитель 4 напряжения, согласующий усилитель 5, преобразовательный усилитель 6 с температурной компенсацией, индикатор 7 влажности, задатчик 8 влажности, блок 9 сравнения, задатчик 10 веса, масштабный усилитель 11 с температурной компенсацией, преобразователь 12 напряжение-частота, коммутатор 13 сигналов, реверсивный счетчик 14, индикатор 15 количества воды, блок 16 управления реверсивным счетчиком, одновибратор 17, согласующий злемент 18, счетчик 19 количества воды, одновибратор 20, командный блок 21, формирователь 22 импульса сброса реверсивного счетчика, датчик 23 скорости подачи воды, формирователь 24 прямоугольных импульсов

индикатор 25 скорости подачи воды, блок 26 включения температурной компенсации, пульт 27 управления и исполнительный механизм 28 подачи воды.

Блок 16 управления реверсивным счетчиком содержит два коммутатора 29, два триггера 30 м два элемента M-1-iE 31.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с датчика 1, линейно изменяющий свою е.мкость от влажности, поступает на измерительный генератор 2, через резистор R1 чувствительность и uoHraicr реле К 3.1 или имитация от R1 переключателя 3, через контакт реле К 2.1 к управляемому делителю 4, определяющему начало и конец диапазона измерения (табл.1). С выхода делителя 4 сигнал поступает к усилителю 5, подключенному контакт реле К 1 к преобразоаатсльному усилителю 6 с температурной компенсацией на R-l, который преобразует сигнал измеренной влажности. С выхода усилители 6 сигнал пост/пает из индикатор 7. показывающий измеренную влажность, н на задатчик 8. где формируется разность между процеьпом заданной плажности на резисторе R5 м измеренной влажностью на усилителе 6. Этот сигнал поступает на зход блока 9, где формиру ется

.разность сигналов. С в.ыхода усилителя 11 сигнал поступает из преобразователь 12, преобразующий напряжение линейно в частоту по выбранному закону {табл.2):

0,025В -1 Гц-0,25 л;

0,25 В - 10 Гц-2,5 л;

1В-40Гц-10л.

При наполнении весового бункера из пульта 27 или имитации от переключателя 3 (кнопка SA2) поступает команда 2 замер в командный блок 21, где включается реле К7 и своими контактами включает реле 5 а блоке 16. Реле КБ переключает триггер .30 и через элемент i/i-HE 31 организует направпеиле счета и подготавливает первый канал коммутатора 13 к передаче сигнала. Одновременно с реле Кб запускается одновибратор 17, который устанавливается в единичное состояние на время 1 с по первому входу I канала м первому входу управления коммутатора 13, разрешая прохождение вычисленного количества воды в виде импульсов. Через первый выход канала на вход счетчика 14 через выход 11 канала осуществляется обнуление, а через выход 1 канала - запись в счетчик 19 количества воды, где фиксируется вычисленное количество поды с точностью до литра.

Односременно записанное количество импульсов в счетчике 14 индуцируется на индикаторе 15 в виде двоичных чисел, что

соответствует количеству поды с тoч ocтью до 0,25 л, которое впоследствии и будет отпущено. При поступлении команды 3 включить воду с пульта 27 или имитации от

переключателя 3 (кнопка SA1) включается реле К8 в блоке 21, исполнительный механизм 28 подачи воды м реле Кб в блоке 21, которое переключает триггер 30 и через элемент И-НЕ 31 изменяет направлание счета.

0 Импульсы с выхода датчика 23 через выключатель SA3.1 или от отдельного генератора переключателя 3 поступают в формирователь 24, подключенный выходом к индикятор у 25 с с о р о с т и подачи воды, в т о 5 рому входу I I канала и к второму входу элемента И-НЕ 31. Триггер 30, переключаясь, выставляет уровень 1 на первом входе элемента И-НЕ 31, втором входе 11 канала и на втором входе коммутатора 13,

0 который на выходах II и П1 канала организует обнуление и прохождение импульсов от датчика 23 к цифровому счетчику 19 количества воды, который показывает отпущенное количество воды от О до п литров Через

6 элемент И-НЕ 31-импульсы поступают на второй вход первого канала коммутатора 13, первый вход счетчика 14, где, вычитаясь от п до О по выходу переноса, формирует импульс, запускающий одновибратор20 конца

0 цикла, который включает реле К10. Реле КТО отключает своими контактами реле К7, К8 в блоке 21 и реле К5, Кб в блоке 16 и через контакт реле К9, К 3.2 выдает команду 4 подача воды окончена, подготавливая устройство к следую1цему циклу изм.ерения и отпуска воды. Блок 21 при включении питания устройства, по окончании подачи воды и принудительно от кнопки В2 бырабатывает импульс обнуления счетчика 14.

0 Блок 21 позволяет через кнопку SB3 многократно делать запись после внесения коррекции, через кнопку SB4 вручную подайать воду в режиме наладки, через кнопку SB5 прерывать цикл влажного перемешивз5 ния, через переключатель SB1 осуществлять калибровку-измерение. Блок 26 включения температурной компенсации включает реле К11 при . оно включает реле К1 в преобрааопательном усилителе 6,

0 через контакт К1 подключается цепь компенсации , учитывающая погрешности измерения, возникающие вследствие различия температур измеряемой земли и К4 в масштабном усилителе 11, подключает через контакт К4 цепь компенсации R7, учитывающий потери испарения, возникающие вследствие повышенной температуры земли в смесителе.

Экспериментальные испытания предложенного устройстпа для регулирования

влажности показали, что устройство по сравнению с устройством аналогичного назначения обеспечивает более широкие функциональные возможности, повышение точности, стабильности и регулирования влажности формовочной смеси и позволяет за счет зтого повысить процент выхода годной формовочной смеси и, как следствие, повысить качество отливок.

Формула изобретения 1. Устройство для регулирования влажности, содержащее последовательно соединенные датчик влажности, измерительный генератор и делитель напряжения, последовательно соединенные управляемый делитель напряжения, согласующий усилитель, преобразовательный усилитель с температурной компенсацией, подключенный управляющим входом к выходу блока включения температурной компенсации, и индикатор влажности, последовательно соединенные датчик влажности блок сравнения и задатчик веса, а также масштабный усилитель с температурной компенсацией, подключенный управляющим входом к выходу блока включения температурой компенсации, формирователь прямоугольных импульсов, датчик подачи воды, два одновибратора, счетчик и индикатор количества воды, исполнительный механизм подачи воды, пульт управления и командный блок, соединенный первым, вторым, третьим и четвертым входами, а также первым и вторым выходами соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым выходами, а также первым и вторым входами пульта управления, пятым входом - с выходом блока включения температурной компенсации, а шестым входом - с выходом второго одновибратора, о т л и ч а ю щ е е ся тем, что, с целью повышения оперативности и удобства настройки и проверки функционирования и повышения точности регулирования влажности, устройство содержит реверсивный счетчик, блок управления реверсивным счетчиком,-коммутатор сигналов, согласующий элемент, формирователь импульсов сброса реверсивного счетчика, преобразователь напряжение-частота,индикатор скорости подачи воды и переключатель работы калибровка-измерение, соединенный первым вх&дом и первым выходом соответственно с выходом делителя напряжения и сигнальным входом управляемого делителя напряжения, подключенного управляющим входом к третьему выходу командного блока, который соединен четвертым выходом с ВХОДОМ формирователя импульсов сброса реверсивного счетчика, первым, седьмым, восьмым и девятым входами - соответственно с вторым, третьим, четвертым и пятым выходами переключателя режима работы калибровка-измерение, пятым входом - с вторым входом данного 5 переключателя, подключенного шестым выходом к входу исполнительного механизма подачи воды, а шестым и седьмым выходами командный блок соединен соответственно с первым и вторым входами блока управления реверсивным счетчиком, подключенного третьим входом к первому выходу формирователя прямоугольных импульсов, у которого второй выход соединен с входом индикатора скорости подачи воды, а вход -

5 с седьмым выходом переключателя режима работы калибровка-измерение, подключенного третьим входом к выходу датчика скорости подачи воды, при этом первый выход блока управления реверсивным счетчиком

0 соединен с входом первого одновибратора, подключенного выходом к первому управляющему входу коммутатора сигналов, второй выход блока управления реверсивным счетчиком - с входом направления счета реверсивного счетчика, подключенного разрядными выходами к соответствующим входам индикатора количества воды, третий выход-с вторым управляющим входом коммутатора сигналов,подклю-ченного первым

0 выходом к счетному входу реверсивного счетчика, а четвертый и пятый выходы - соответственно с первым и вторым сигнальными входами коммутатора сигналов, третий сигнальный вход которого соединен с выходом преобразователя напряжение-частота, подключенного входом к выходу масштабного усилителя с температурной компенсацией, а второй и третий выходы соответственно с первым и вторым входами

0 согласующего элемента, подключенного первым и вторым выходами соответственно к входу сброса и счетному входу счетчика количества воды, выход конца цикла реверсивного счетчика соединен с входом второ5 гоодновибратора,выход

преобразовательного усилителя с температурной компенсацией соединен с вторым входом блока сравнения.

2. Устройство поп.1,отличающее0 с я тем, что блок управления реверсивным счетчиком содержит последовательно соединенные первый коммутатор, первый триггер и первый элемент И-НЕ и последовательно соединенные второй коммутатор,. второй триггер и второй элемент Ц-НЕ, причем сигнальные входы первого и второго коммутаторов соединены с шиной питания, а вторые выходы первого и второго коммутаторов соединены с вторыми входами соответствующих триггеров, управляющие входы первого и второго коммутаторов являются соответственно первым и вторым входами блока, второй вход второго элемента И-НЕ является третьим входом блока, выходы первого триггера и первого элемента И-НЕ являются соответственно первым

Значения влажности в контрольных точках

и вторым выходами блока, выход второго триггера соединен с вторым входом первого элемента И-НЕ и является третьим выходом блока, а выход и второй вход второго элемента И-НЕ являются соответственно четвертым и пятым выходами блока.

Таблица 1

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для дистанционного регулирования влажности сыпучих материалов преимущественно в порционных мешалках. Цель изобретения - повышение оперативности и удобства настройки и проверки функционирования и повышение точности регулирования влажности. Для этого устройство для регулирования влажности кроме датчика влажности, измерительного генератора, управляемого делителя, преобразовательного усилителя, блока сравнения, задатчика влажности, задатчика веса, одновибратора, командного блока дополни- тельно содержит переключатель режимаработы "калибровка-измерение", блок управления реверсивным счетчиком, коммутатор сигналов, преобразователь напряжение-частота. Экспериментальные испытания показатели более широкие функциональные возможности, повышенную точность регулирования влажности и стабильность формовочной смеси, что позволяет повысить процент выхода годной формовочной смеси и повысить качество отливок. 1 з.п.ф-лы, 2 табл., 1 ил.(Л

Примеры при отключенной термокомпенсации

Таблица 2