Устройство для управления весовым многокомпонентным дозатором Советский патент 1980 года по МПК G05D7/06 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЕСОВЫМ МНОГОКОМПОНЕНТНЫМ ДОЗАТОРОМ

I

Изобретение относится к весоизмерительной технике.

Известны устройства для управления весовыми многокомпонентными дозаторами, входящими в комплексы средств по приготовлению комбикормов 111.5

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для управления весовым многокомпонентным дозатором, содержащее весонзмеритель, связанный с бункером, блок разгрузки бункера, перекидной клапан с приводом; пер- Ю вый блок Дозирования, соединенный с питателями бункера, и блок управления, первый выход которого соединен со входом блока разгрузки |2|.

Однако известное устройство не может быть применено для технологической схемы, когда одним дозатором дозируются разнородные материалы, так как функциональные возможности этого устройства ограничены.

Цель изобретения - расширение функ- 20 циональных возможностей устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введен второй блок дозирования, соединенный с питателями бункера, и

логический блок, содержащий элементы И, ЗАПРЕТ, ИЛИ и два триггера с раздель ными входами, причем второй выход блока управления соединен со входами элементов И и ЗАПРЕТ, выход элемента ЗАПРЕТ сое динеи с входным каналом первого блока да зирования, а выходной канал последнего с первым входом первого триггера, выход которого подключен к каналам управления элементов И и ЗАПРЕТ, выход элемента И соединен с входным каналом второго блсжа дозирования и с первым входом второго триггера, выход которого соединен с приводом перекидного клапана, выходной ка нал второго блока дозирования соединен со вторым входом первого триггера, выходные, каналы обоих блоков дозирования соединены со входами элемента ИЛИ, выход которого подключен к блоку управления, а выход элемента ЗАПРЕТ соединен со ото рым входом второго триггера.

На фиг. I представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - пример его реализации на элементах пневмоавтомати кн.

Устройство включает весоизмеритель I, связанный с бункером 2, блок 3 разгрузки бункера, перекидной клапан 4 с приводом, блок 5 дозирования неизмельченных компонентов и блок 6 дозирования измельчен 1ых компонентов. Блоки соединены с весоизмерителем и питателями 7-10 для подачи исходных компонентов в бункер. Каждый блок дозирования имеет канал Для подачи команды на дозирование и канал для передячи сигнала об окончании догифонанин. Фор.мирование команд на дозирование компо нентов и разгрузку бункера 2 осущестнляется блоком II управления, один из выходов которого подключен к блоку 3 разгрузки. Необходимая последовательность дозирования неизмельченных и измельченных компонентов обеспечивается логическим блоком, содержащим элементы 12 И, 13 ЗА1Ь PET, 14 ИЛИ и два триггера 15 и 16 с раздельными входами. Выход триггера 15 соединен с управляемыми камерами элементов 12 и 13 через элемент 17 задерх ки. Весоизмеритель 1 включает рычаг 18, один конец которого закреплен с возможностью поворота, а второй опирается на элемент 19 (например, сильфон) компенсации веса тары, элемент 20 силовой компенсации нетто и сопло 21, прикрываемое заслонкой 22. Элементы 19, 20 и сопло 2 закоммутированы между собой и блоками дозирования 5 и 6 посредством клапанов 23-25. Блок И управления предназначен для формирования команд на взвешивание тары, набор необходимых компонентов, разгрузку бункера и повторение цикла. Он содержит элемент 26 ОТРИЦАНИЕ, узлы 27 и 28 за.аержки сигнала, триггер 29, клапав 30 и пневмотумблер 31. Выход элемента 26 блока 11 управления соединен с камерон управления клапана 25, а выход узЛя 27 задержки подключен к элементам 12 И, 13 ЗАПРЕТ и камерам управления клапанов 23 и 24. Вход триггера 29 соединен с выходом элемента 14 ИЛИ, а его выход - с блоком 3 разгрузки. Блок 5 дозирования включает элементы 32 и 33 сравнения, плюсовые камеры которых соединены с элементом 20 силовой компенсации весоизмерителя 1, а их минусовые камеры - с соответствующими задатчиками давлений Pj, Ра РЭ, Р (на чертежах не показаны). Выход элемента 32 сравнения соединен с камерой управления элемента 34 ЗАПРЕТ и со входом элемента 35 ЗАПРЕТ. Выходы элементов 34 и 35 ЗАПРЕТ соединены соответственно с питателями 8 и 7. Выход элемента сравнения 33 соединен с камерой управления элемента 35 ЗАПРЕЕТ и служит выходом блока дозирования, который подключен к входам элемента 14 и триггера 15. Входом блока 5 дозирования яв 1яется вход элемента 34 ЗАПРЕТ, который соединен с выходом элемента 13 и уси лителем ЗГ) блока 5. Аналогично выполнен блок 6 дозирования неизмельченных компонентов. Который содержит элементы 37 и 38 сравнения, элементы,39. и 40 ЗАПРЕТ и усилитель 41., Сопло 2 соединено с магистралью питания через дроссель 42. Входом блока 6 дозирования является вход элемента 39, который соединен с выходом элемента 12 И. Узел задержки 27 реализован на дросселе 43, емкости 44 и пневмореле 45. Устройство работает следующим образом, В исходном положении питатели 7-10 И блок 3 разгрузки весоизмерителя I выключены, элемент 20 силовой компенсации веса нетто соединен через пневмоклапан 23 с атмосферой. Включением пневмотумблера 31 начинается процесс дозирования. Блок I I управления формирует команду на вывешивания тары, которая поступает в камеру управления пневмоклапана 25 от источника сжатого воздуха через пневмотумблер 31 и элемент 26 ОТРИЦАНИЕ. Пневмоклапан 25 соединяет сопло 21 с элементом 19 силовой компенсации веса Тары и сжатый воздух через дроссель 42 поступает в элемент 19 и к соплу 21. В элементе 19 автоматически поддерживается давление, пропорциональное весу тары. Одновременно через пневмотумблер 3 С источником сжатого воздуха соединяется вход узла 27 задержки сигнала. Дроссель 43 и пневмоемкость 44 образуют инерцион нее звено на входе пневмореле 45, в связи с чем сигнал на его выходе появляется спустя определенное время после включения пневмотумблера 31. За это время в элемен те 19 устанавливается давление, соответствующее весу тары. Время установки регули руется в данном случае дросселем 43. При появлении сигнала на выходе пневмореле 45 срабатывает элемент 26 ОТРИЦА НИЕ, в результате чего команда на вывешивание тары снимается, так как элемент ОТРИЦАНИЕ отключает камеру управления пневмоклапана 25 от источника питания и соединяет ее с атмосферой. Одновременно сигнал с выхода пневмореле 45 поступает в камеру управления пневмоклапанов 23 и 24. При этом элемент 20 силовой компенсации разобщается с атмосферой и сообщается с соплом 21 и через дроссель 42 с источником сжатого воздуха. Так как выход пневмореле 45 соединен с пневмоклапаном 24 через дроссель 46, то при появлении сигнала на его выходе сначала пневмоклапан 25 разобщает элемент 19 от сопла 21, обеспечивая запоминание внутри элемента 19 давления, компенсирующего вес тары, а затем пневмоклапан 24 сообщает сопло 21 с элементом 20. Сигнал на выходе пневмореле 45 является командой на запоминание веса тары и на дозирование. Эта команда поступает через элемент 13 на блок 5 дозирования нснзмельченн.ых компонентов, на элемент 34 ЗАПРРгТ и питатель 8Вес подаваемого питателем 8 компонента в бункер 2 компенсируется давлением воздуха в элементе 20, которое также распространяется в плюсовые камеры элементов 37, 38, 32 и 33 сравнения. Это давление сравнивается с заданными пневматическими сигналами, поданными соответственно в минусовые камеры этих элементов. Величины сигналов задания в элементах 32, 33 определяют нарастающим итогом - вес дозы каждого неизмельченного компонента (питатели 8 и 7). а в элементах 37, 38 - вес дозы каждого измельченного компонента (питатели 10 и 9). После набора дозы первого компонента давление внутри элемента 20 равно давлению задания элемента 32, он срабатывает и на его выходе появляется единичный сигнал. В результате этого срабатывает элемент 34 ЗАПРЕТ и выключается питатель 8 первого компонента, одновременно включается питатель 7 второго компонента, так как сигнал с выхода элемента 32 сравнения проходитчерез открытый элемент 35 ЗАПРЕТ После набора дозы второго компонента срабатывает элемент 33 и сигнал на его выходе откл|очает через элемент 35 подачу второго неизмельченного компонента, проходит на выход блока 5, через элемент 14 поступает в блок 11 управления, на триггер 29, сигнал от которого включает блок 3 разгрузки. Одновременно сигнал от элемента 33 взводит триггер 15, в результате чего переключаются элементы 12 и 13. Сигнал на выходе триггера 29 открывает клапан 30, который сробп1ает емкость 44 с атмосферой. При этом на выходе реле 45 сигнал исчезает, на выходе .элемента 26 ОТРИЦАНИЕ появляется сигнал, клапан 25 соединяет элемент 19 компенсации тары я сопло 21, элемент 20 компенсации нетто разобнхается от сопла 21 и сообщается через клапан 23 с атмосферой. Разгрузка 2 осуществляется повременно. Сигнал от триггера 29 поступает на узел 28 задержки л поэтому спустя необходимое на разгрузку бункера 2 время на выходе узла 28 появляется сигнал, который сбрасывает триггер 29. Сигнал на его выходе нулевой, клапан 30 закрывается - вновь начинает работать узел 27 задержки сигнала и после взвешивания тары появляется на выходе реле 45 команда на дозирование. Так как триггер 15 взведен, эта команда проходит через элемент 12 И на выход блока 6 дозирования измельченных компонентов на элемент 39 ЗАПРЕ-Т и на питатель 10. Одноврегйеино взводится триггер 16 и клапан 4 переводится в другое положение для подачи иэмель-, ченных компонентов из бункера 2, например, на смешивание. После набора дозы первого измельченного компонента (в данном случае измельченных компонентов два, как и неизмельченных) срабатывает элемент 37 сравнения, а после набора второго -- элемент 38. Сигнал на выходе последнего сбрасывает григ гер 15 и через элемент 14 ЯЛИ поступает к блоку I 1 управления на (хол трипера 29, который дает команду на блок 3 разгрузки. После разгрузки бункера 2 и взвешивания тары снова на выходе реле 45 появляется команда на дозирование. Так как на выходе триггера 15 сигнал нулевой, то эта команда поступает на блок 5 дозирования неизмельченных компонентов и на второй вход триггера 16. Триггер 16 сбрасывает ся и клапан 4 устанавливается в первона чальное положение для подачи зерна на дробление. Таким образом осуществляется раздельное дозирование одним дозатором разнородных (неизмельченных и измельченных) компонентов и подача их по соответствующим каналам. ДЛVI обеспечения работоспособности схемы питание на элементы 32 и 33 блока 5 или элементы 37 и 38 блока 6 подается соответственно от усилителей 36 и 41 при. формировании команды на .тозировлние либо неизмельченных либо измельченных компонентов. Формула изобретения Устройство для управления весовым многокомпонентным дозатором, содержа niee весоизмеритель, связанный с бункером, блок разгрузки бункера, перекидной клапан с приводом, первый блок дозирования, соединенный с питателями бункера, и блок управления, первый выход которого соединен севходом блока разгрузки, отличающееся тем, то, с целью увеличения функциональных возможностей, оно содержит второй блок дозирования, соединенный с питателями бункера, и логический блок, содержащий элементы И, ЗАПРЕТ, ИЛИ и два триггера с раздельными входами, причем второй выход блока управления соединен со входами элементов И и ЗАПРЕТ, выход элемента ЗАПРЕТ соединен с входным кана,пом первого блока дозирования, а выходной канал последнего - с первым входом первого триггера, выход которого подключен к каналам управления элементов И и ЗАПРЕТ, выход лемента И соединен с входным каналом второго блока дозирования и с первым вхоом второго триггера, выход которого сое динен с приводом перекидного клапана, выходкой канал второго блока дозирования оединен со вторым входом первого триггеа, выходные каналы обоих блоков дозиро ания соединены со входами элемента ИЛИ,

выход которого подключен к блоку управления, а выход элемента ЗАПРЕТ соединен со вторым входом второго триггера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Карнин Е. Б. Средства автоматизацик для измерения и дозирования массы. М., «Машиностроение, 1971, с. 5

2.Авторское свидетельство СССР №510в52. кл. G01 G 13/14, 1973 (прототип).