Устройство управления весовым порционным дозированием Советский патент 1980 года по МПК G01G13/24 

(54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ВЕСОВЫМ ПОРЦИОННЫМ ДОЗИРОВАНИЕМ

I

Изобретение относится к области весоизмерительной техники.

Известны устройства управления весовым порционным дозированием, содержащие дозатор, элементы контроля и элементы формирования дозы, включенные в цепь коррекции основного канала управления 1.

Наиболее близким по технической fQ сущности к предлагаемому является устройство управления весовым порционным дозирование:м, содержащее основной канал с элементом сравнения, фазовым детектором, усилителем, ис- .с полнительным механизмом и задатчиком и канал коррекции с элементом срсшнения, усилителем и исполнительным механизмом, причем элементы cpaiBнения кангшов соединены между со- 20 бой и с выходами весоиэмерителя дозатора, с исполнительным органом которого связаны нспйлнительные механизмы основного канала и канала коррекции 2.25

Недостатками устройства являются необходимость ангшиза выданной порции с целью определения ее недовеса или перевеса,недостаточная точность дозиро19ания из-за ограничен- Q

ного диапазона коррекции и сложность, заключающаяся небольшом количестве блоков анализа и формирования сигналов.

Цель изобретения -повышение точности дозирования и упрощение уст- ройства.

Поставленная цель достигается Тем, что в устройство введены тахогенератор, фазовый детектор и узел сравнения, образующие обратную связь, причем тахогенёраторустановлен На выходной оси исполнительного механизма основного канала, при этом вход фазового детектора подключен к выходу элемента сравнения основного канала,, а его выход и выход тахогенератора соединены со входами узла Сравнения, выход которого связан с входом усилителя основного канала.

На фиг, 1 показана бл,ок-схема устройства; на фиг. 2 изображен узел сравнения обратнЪй связи; на фиг. 3 кривая переходного процесса, поясняющая принцип действия введенной обратной связи.

Устройство управления содержит задатчик 1, элемент 2 сравнения, фазовый детектор 3, усилитель 4 и испол

.нительный механизм 5, образующие основной канал управления, дозатор с Бёсоизмёрйтелем б и элемент 7 сравнения, усилитель 8 и исполнительный механизм 9, образующиеканал коррекции, а также блок 10 обратной связи, образованный из тахогеНератора 11 (или тахометрического моста), фазового детектора 12 и узла 13 сравнения.

Узел сравнения 13(см. фиг. 2) содержит диода 14 - 21 и резисторы 22 - 24.;

Устройство работает следующим образом.

При задании с помощью задатчи. ка 1 сигнсша, соответствующего устанбвленной дозе,элемента 2 сравнения,фазового детектора 3,усилите/ля 4 и исполнительного-механизма 5, регулируется положение заслонки дозатора с весоизмерителем 6, и дозируемый материал в виде грубой дозы поступает в весовой бункер (не показан).

Дозатор с весоизмерителем 6 име етмеханическую или электрическую связь с элементом сравнения 2 ос нЪвного канала, поэтому после набора грубой дозы на выходе этого элемента остаточный сигнал iv будет соответствовать ошибке грубого дозирования..

Этот сигнал поступает на элемент 7 сравнения канала коррекции и далее - на усилитель 8, который управляет :исполнительным механизмом 9. Последний устанавливает положение регулирующего органа , например заслонки дозатора с весоизмерителем 6 и величину добавки, соответствующей точной дозе. После сравнения сигнала и сигнала, соответствующего точной дозе, на злементе7 сравнения, имеющем механическую или элек й Шс1 :ую Йвязъ с ЕГесЪйзмёрй ём- б, на выходе элемента 7 сравнения установится ошибка е , которая будет пренебрежимо малой. .

Обратная связь, которой снабжен основной канал управлениядля. исключения перевеса дозы, работает следующим образом. ,

При работе основного канала с тахогенератора 11 сигнал по скорости поступает на узел сравнения 13, .на который поступает также через фазовый детектор 12 сигнал основЧ ного канала дозирования.

Исключение перевеса дозы происходит следующим образом.

На участке а- ft (фиг. 3) кривой переходного процесса выходная ось исполнительного механизма 5, которая Механически связана с осью заслонки дозатора 6 подходит к положению, соответствующему заданной дозе, -эТом полярности сигнала ошибки и

сигнала обратной связи (фиг. 2) взаимно противоположны.

На участке выходная ось прохпод дег ствием сил инерции, при этом полярность сигнала сшибки меняется, а полярность сигнала обратной связи по скорости остается прежней.

На всех участках переходного процесса, где выходная ось подходит к положению равновесия (а-Ь ,с-о1 , e-gи т.д.), знаки сигнала ошибки и обратной связи разные .

На участках, где системы удаляются от положения равновесия (Ь-с, d-e, g-i и т.д.), знаки одинаковы.

Нормальная работа устройства обепечивается таким согласованием полярности сигналов ошибки и обратной связи, что на участках подхода к положению равновесия диоды 14, 17 или 1,Ь, 16 (в зависимости от направления подхода - снизу или сверху по кривой) запирались. Это произойдет, если в точке а (фиг. 2) будут сигналы однозначной полярности, в этом случае обратная связь отключается. Например, если в точке а - положительное напряжение U , диоды 17 и 14 закрыты отрицательным сигналом -ошибки и на выходе схемы сравнения сигнал обратной связи отсутствует.

Если наоборот, в точке а - отрицaтeJ ьнoe напряжение обратной связи, а сигнал ошибки при этом положительный, закрыты диоды 15 и 16, и на выходе схемы сравнения сигнал обратной связи также отсутствует.

При совпадении знаков сигналов ошибки и обратной связи запирания диодов не происходит,и обратная связь в основном канале действует, демпфируя исполнительную ось и исключая перевес дозы.

Формула изобретения

Устройство управления весовым порционным дозированием, содержащее основной канал с элементом сравнения, фазовым детектором, усилителем, исполнительныммеханизмом и задатчиком; и канал коррекции с элементом сравнения, усилителем и исполнительным механизмом, причем элементы сравнения каналов соединены между собой и с выходами весоизмеритеЛя дозатора, с исполнительным органом которого связаны исполнительные механизмь основного канала и канала коррекции, о т л и чающееся тем, что, с целью повышения точности дозирования и упрощения, в него введены тахогенератор, фазовый детектор иузел сравнения, образующие обратную связь, причем тахогенератор установлен на выходной оси исполнительного меха