Устройство для программного управления загрузкой бункеров Советский патент 1975 года по МПК G05B19/418 G05B19/408 

1

Изобретение относится к устройствам для программного управления загрузкой бункеров и может быть использовано в химической, металлургической, энергетической и других отраслях промышленности.

Известно устройство для программного управления загрузкой бункеров, расположенных вдоль транспортной ленты с движущимся материалом, где над каждь1М бункером расположено плужковое устройство для сбрасывания материала с ленты в момент загрузки бункера. Устройство содержит датчики уровня материала в бункерах, блок управления, включающий блоки опроса и запоминания состояния бункеров, входы которого подключены к выходам датчиков, регистры по числу мест в очереди, блок управления счетом и блок продвижения очереди. Известное устройство позволяет устанавливать в очередь бункеры, выдавщие вызов на загрузку, загружая их в момент загрузки доверху, при этом установка бункеров в очередь является пассивным актом. Для исключения простоя бункеров, т. е. такого положения, когда материал не поступает потребителю из-за отсутствия его в бункере, при большом числе вызовов на загрузку (в пределе все бункеры выдаливызов на загрузку) необходимо датчик нижнего уровня устанавливать на уровне 0,6-0,7 фактического объема бункера, что ведет к снижению кратности оомена материала, поступающего в бункер, слеживанию материала, мол-:ет привести к зависанию материала в бункере, в результате чего материал может не поступать потребителю, т. е. заполненный бункер может практически простаивать. Если же датчик нижнего уровня устанавливать ниже, то длина очереди, которую может обслужить устройство управления без простоя бункера, существенно сократится, т. е. если число бункеров, выдавших вызов на загрузку больше допустимой длины очереди, то часть бункеров также будет простаивать. Это является результатом того, что в любом режиме (при

различном числе вызовов) бункеры грузятся доверху, так как время загрузки бункера не меняется в зависимости от числа бункеров, выдавших вызов на загрузку. В связи с этим в известном устройстве имеют место снижение кратности обмена материала и фактический простой бункеров.

Целью изобретения является увеличение производительности устройства за счет увеличения кратности обмена материала и уменьшения фактического простоя бункеров. Это достигается тем, что в известное устройство для программпого управления загрузкой бункеров дополнительно включены элементы «И, счетчик импульсов и распределитель импульсов, выходы которого подключены к первым

входам дополнительных элементов «И, вторые входы которых соединены с выходами сумматора, а выходы - с иервым и вторым входом счетчика имиульсов, третий вход которого подключен к выходу элемента «ИЛИ, а выход - к третьим входам элементов «И.

Предлагаемое устройство нозволяет изменять время загрузки бункера в зависимости от числа вызовов на загрузку, или, иными словами, с ростом числа вызовов на загрузку, чтобы не допустить фактического простоя бункеров, материал равномерно распределяется по всем выдавшим вызов на загрузку бункерам при частичном их заполнении в отличие от загрузки доверху, как это было в известном устройстве.

На чертеже представлена функциональная блок-схема предлагаемого устройства для управления загрузкой трех бункеров.

Устройство для программного управления загрузкой бункеров содержит датчики уровня бункеров, блок управления, включающий блоки опроса и запоминания состояния бункеров. Блок запоминания состояния бункеров содержит триггеры 1, 2, 3, входы которых связаны с датчиками уровня в соответствующих бункерах. Выходы триггеров 1, 2, 3 подключены к соответствующим элементам «И 4, 5, 6, ко входам которых подключены выходы коммутатора 7, представляющего блок опроса состояния триггеров 1, 2, 3. Выходы триггеров 1, 2, 3 подключены ко входам сумматора 8. Устройство снабжепо распределителем импульсов 9, например счетчиком импульсов с дешифратором, осуществляющим распределение входных сигналов, поступающих с промышленной частотой (50 Гц) на его вход так, что на каждом вы.ходе распределителя 9 следуют импульсы с частотой 1 Гц. Выходы распределителя импульсов 9 соединены со входами элементов «И 10, 11, вторые входы которых подключены к выходам сумматора 8. Выходы элементов 10, 11 подключены ко входам счетчика импульсов 12 заданной емкости. Выход счетчика импульсов 12 иодключен к элементам «И 4, 5, 6. Выходы элементов 4, 5, 6 подключены ко входам элемента «ИЛИ 13, а выход его соединен с коммутатором 7 и со счетчиком импульсов 12.

По сигналам датчиков триггеры 1, 2, 3 устанавливаются в одно из двух положений: «бункер выдал вызов на загрузку или «бункер загрул ен. Коммутатор 7 опрашивает состояние триггеров 1, 2, 3 через элементы «И 4, 5, 6. Допустим, бункер, которому соответствует триггер 1, выдал вызов на загрузку, тогда триггер 1 выдает единичный сигнал на элемент «И 4 и сумматор 8. При оиросе коммутатором 7 элемента «И 4 на выходе последнего появляется единичный сигнал, который через элемент «ИЛИ 13 открывает входы счетчика импульсов 12 и блокирует коммутатор 7, запрещая дальнейший опрос триггеров 2, 3. Выдаются команды исполнительным механизмам, - обеспечивающим поступление

материала в данный бункер. Бункер начинает загружаться материалом. Если во время загрузки бункера, другие буикеры, которым соответствуют триггеры 2, 3, выдали вызов на

загрузку, то на входах сумматора 8 появляются единичные сигналы, при этом число выходных единичных сигналов коммутатора 7 всегда на единицу меиьше числа входиых сигналов. Выходные единичные сигналы коммутатора 7, присутствуя на входах элементов «И 10, 11, пропускают выходные импульсы с распределителя импульсов 9 на входы счетчика импульсов 12. Таким образом, на вход счетчика импульсов

12 поступают импульсы с частотой, зависяшей от числа триггеров 1, 2, 3, стоящих в иоложении «бункер выдал вызов на загрузку, что обеспечивает изменеиие времени заполнения счетчика импульсов заданной емкости 12, а

следовательно, и время загрузки бункера, так как при заполнении счетчика и.мпульсов 12 заданной емкости выходной сигнал его через элемент «И 4 и элемент «ИЛИ 13 деблокирует коммутатор 7 и продолжает онрос триггеров 1, 2, 3.

Следовательно, время загрузки бункера оперативно меняется в момент его загрузки

но закону / , где t - время загрузки

бункера. К, - постоянный коэффициент, онределяемый технологическим регламентом транспортных средств бункеров, п - число бункеров, выдавших вызов на загрузку. Если сигнал «бункер выдал вызов на загрузку поступает только от одного бункера, то он загружается до верхнего уровня, поскольку на счетчик импульсов сигналы не поступают, и его время заполнения равно бесконечностн. Если же сигнал «бункер выдал вызов на загрузку ностунает от нескольких бункеров, то они загружаются последовательно в течение времени, необходимого для заполнения счетчика импульсов 12 заданно емкости, которое зависит от числа вызовов на загрузку.

Таким образом, по сравпе шю с известным устройством, предложе 1ное устройство обеспечивает оптимальное расиределение материала по бункерам в любых режимах работы установки при малом числе вызовов на загрузку, бункеры усневают занолниться материалом доверху за один цикл; нри большом числе вызовов устройство обеспечивает равномерное распределенпе поступаюшего материала по бункерам, выдавшим вызов па загрузку,

не допуская их полного опорожнения, частично их нодгружая. По мере уменьшения числа вызовов время загрузки и загружаемые порции материала увеличива отся, нока бункеры не запол}- ятся доверху.

Этот режим позволяет обеспечить любую кратность обмена материала в бункере, устранить зависание материала и простой бункеров, обеспечить оптимальну 0 работу всей транспортной систем, подаюнд,ей и сбрасывающей материал.

Формула изобретения

Устройство для программного управления Загрузкой бункеров, содержащее триггеры, выходы которых подключены к сумматору и первым входам элементов «И, коммутатор, выходы которого подключены соответственно ко вторым входам элментов «И, выходы которых подключены ко входам элемента «ИЛИ, выход которого соединен со входом коммутатора, отличающееся тем, что, с

целью повышения производительности устройства, оно содержит дополнительно элементы «И, счетчик импульсов и распределитель импульсов, выходы которого подключены к иервым входам дополнительных элементов «И, вторые входы которых соединены с выходами сумматора, а выходы - с первым и вторым входом счетчика импульсов, третий вход которого подключен к выходу элемента «ИЛИ, а выход - к третьим входам элемеитов «И.