Регулятор загрузки измельчительных машин Советский патент 1978 года по МПК G05B11/16 

Изобретение относится к области автоматики и предназначено для автоматического регулирования подачи измельчаемого продукта в дробильную камеру в зависимости от тока, потребляемого электроприводом измельчительной машины.

Известен регулятор загрузки измельчителей различных материалов, содержащий датчик тока, тиристорный коммутатор, блок управления последним и исполнительный механизм {I.

Известен также регулятор загрузки зернодробилок, содержащий датчик с измерительной схемой, электронный усилитель, релейное устройство и исполнительный механизм 2.

Наиболее близким решением к изобретению является регулятор загрузки измельчительных машин, содержащий схему сравнения, входы которой подключены к датчику тока и источнику опорного напряжения, релаксационный генератор, триггер, выходы которого подключены к входам коммутатора, выходы которых подключены к исполнительному двигателю. Данный регулятор не обеспечивает требуемой надежности и точности работы 3.

Целью изобретения является повышение точности и надёжности регулятора.

Для этого регулятор загрузки измельчи2

тельных машин содержит блок управления отключением двигателя, состоящий из последовательно соединенных первого порогового Зстройства, первого потенциального ключа и первого потенциально-импульсного ключа, и блок управления включением двигателя, состоящий из второго порогового устройства, к первому л второму выходам которого подключены соответственно второй и третий потенциальные ключи, соединенные соответственно со вторым и третьим потенциально-импульсными ключами, причем к вторым входам потенциально-импульсных ключей подключен выход релаксационного генератора, к входам пороговых устройств подключен выход схемы сравнения, а выходы потенциально-импульсных ключей соединены с соответствующими входами триггера.

На чертеже изображен предлагаемый регулятор, блок-схема.

Регулятор содерлхит датчик тока , источник 2 опорного напряжения, схему сравнения 3, первое и второе пороговые устройства 4, 5, иервый, второй и третий потенциальные ключи 6, 7, 8, релаксационный генератор 9, первый, второй, и третий потенциально-импульсные ключи 10, 11, 12, триггер 13, коммутаторы 14, 15, исполнительный двигатель 16.

l-аботает peiy.isiTop загрузки следующим образом.

Релаксационный генератор 9 выдает остроконечные имнульсы, которые поступают на вторые (импульсные) входы потенциально-импульсных ключей 10, И, 12. Датчик тока 1 выдает напряжение, пропорциональное току приводного двигателя измельчительиой машины. Это напряжение сравнивается схемой сравнения 3 с напряжением источника 2 опорного напряжения, ц их разность (сигнал рассогласования) подается на входы первого и второго пороговых устройств 4, 5. Напряжения срабатывания пороговых устройств 4, 5 выбраны такими, чтобы при нулевом рассогласовании потенциальные ключи 6, 7, 8 были открыты. Напряжения с выходов потенциальных ключей 6, 7 и 8 подаются на первые потенциальные входы соответствующих потенциально-импульсных ключей, 10, 11, 12, на вторые (импульсные) входы которых непрерывно поступают импульсы от релаксационного генератора 9. Выходы потенциально-импульсных ключей соединены с соответствующими входами триггера 13. Триггер 13 выполнен на трех тиристорах, причем два из них при включении подают ток на входы коммутаторов 14, 15, а третий тиристор слзжит для отключения первых двух.

На второй и третий потенциально-импульсные ключи 11, 12 подается дополнительное смещение от источника питания, а на третий потенциально-импульсный ключ 10 - только напряжение с выхода потенциального ключа 6. Поэтому второй и третий потенциально-импульсные ключи И, 12 будут открыты при подаче напряжения на их потенциальные входы, а первый потенциально-импульсный ключ 10 открыт при снятии напрял ;ения, и наоборот. Таким образом, при нулевом сигнале рассогласования, когда все потенциальные ключи 6, 7, 8 открыты, второй и третий потенциально-имиульсные ключи 11, 12 не будут пропускать на входы триггера 13 импульсы релаксационного генератора 9, а ключ первый потенциально-импульсный 10 подаст эти импульсы на вход отключающего тиристора, который вызовет выключение остальных тиристоров триггера, если они были включены, и коммутаторы 14, 15 обесточатся. Двигатель 16 выключенным. При появлении па выходе схемы сравнения 3 небольщого сигнала рассогласования срабатывает второе пороговое устройство 5, которое при этом вызывает запирание одного из потенциальных ключей 7, 8 в зависимости от знака рассогласования. При запирании одного из этих ключей напряжение поступит на первый потенциальный вход соответствующего потенциально-импульсного ключа 11 или 12, который откроется и начнет пропускать импульсы от

генератора на управляющий электрод тиристора триггера 13, а последний включает соответствующий ко.ммутатор, и исполнительный двигатель 16 начинает вращаться. Однако и ключ первый потенциально-импульсный 10 продолжает пропускать и.мпульсы от релаксационного генератора 9 на управляющий электрод отключающего тиристора. Поэто.му следующим импульсом

включившийся ранее тиристор 13 выключается, затем опять включается, и т. д. Коммутатор и исполнительный двигатель 16 периодически включаются и выключаются. При больщом сигнале рассогласования его напряжения становится достаточным для срабатывания первого порогового устройства 4, которое при этом вызывает запирание первого потенциального ключа 6. При этом возникает напряжение на выходе первого потенциального ключа 6, которое запирает первый поте щиально-импульсный ключ 10. Импульсы от релаксационного генератора 9 будут поступать только на один из тиристоров триггера 13, и он будет постоянно включен.

При этом исполнительный двигатель 16 будет вращаться непрерывно в сторону уменьшения рассогласования. С уменьщением рассогласования осуществляется переход его на импульсное включение, что

обеспечивает повышение точности регулИ рования.

Таким образом, регулятор загрузки измельчительных мащин при больщих рассогласованиях осуществляет непрерывное вращение испытательного двигателя 16 и быстрое изменение подачи материала в измельчительную машину, чем обеспечивается минимальное время переходного

процесса. При небольших рассогласованиях происходит включение двигателя короткими импульсами, чем исключается возможность перерегулирования и возникновения автоколебаний. Благодаря возможности регулировать независимо и в щироких пределах величину зоны нечувствительности, зоны импульсного регулирования, а также длительность импульса и паузы, предлагаемый регулятор может быть оптимально настроен под измельчительные машины различных типов и характеристик. Испытания опытного образца регулятора показали его простоту в настройке и эксплуатации, высокую стабильность и чувствительность.

Так, величина зоны нечувствительности регулировалась в пределах от ±0,2 до ± 1,0В, что при опорном напряжении 20 JB составит от ±1 до ±5%.

Таким образом, предлагаемый регулятор характеризуется простотой и бесконтактностью схемы, высокой чувствительностью, точностью и надежностью работы, что позволяет ему найти широкое применение в

различных отраслях производства.

Формула изобретения

Регулятор загрузки измельчительных машин, содержащий схему сравнения, входы которой подключены к датчику тока и источнику опорного напряжения, релаксационный генератор, триггер, выходами подключенный к входам коммутаторов, выходы которых подключены к исполнительному двигателю, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и надежности регулятора, он содержит блок управления отключением двигателя, состоящий из последовательно соединенных первого порогового устройства, первого потенциального ключа и первого потенциально-импульсного ключа, и блок управления включением двигателя, содержащий второе пороговое устройство, к первому и второму выходам которого подключены соответственно второй и третий потенциальные ключи, соединенные соответственно со вторым и третьим потенциально-импульсными ключами, причем к вторым входам потенциально-импульсных ключей подключен выход релаксационного генератора, к входам пороговых устройств подключен выход схемы сравнения, а выходы потенциальноимпульсных ключей соединены с соответствующими входами триггера. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе 1 Авторское свидетельство СССР № 275204, кл. Н 02Р 7/62, 1968.

2.Попков С. П. Автоматическое регулирование и управление процессами переработки зерна. Изд. «Колос, 1972, с. 160- 167, рис. 83.

3.Москаленко А. И. Новое в автоматизации зерноперерабатывающих предприятий. Изд. «Колос, 1974, с. 112-117, рис. 38.