Устройство для дозирования Советский патент 1980 года по МПК G01F11/00 

Изобретение относится к дозированию различных материалов и может применяться в химической, металлургической, строительной и других отраслях промышленности. Известно устройство для дозирования, содержащее преобразователь, генератор и множитель сигналов, снабженный диф(})еренциатором, связанным с реле времени, подключенным ко входам усилителей, вькоды которых соединены с электромагнитами питания l . Недостатком известного устройства является низкая точность дозирования много компонентных смесей. Наиболее близким техническим решением является устройство для дозирования содержащее п дозаторов, вход каждого из которых, начиная со второго дозатора, соединен через блок умножения с выходом 1редыду1цего (последовательная схема соединения дозаторов ) 2 . В известном устройстве установка каждого последующего дозатора корректируется по измеренной массе предыдущего до- . затора. Недостатком известного устройства является невысокая точность дозирования многокомпонентных смесей, так как оно не учитывает в процессе корректировки уставок последующих в порядке дозирования компонентов погрешности всех уже от дозированных компонентов, а учитывает лишь погрешность дозирования предыдущего компонента. Целью изобретения является повышение точности многокомпонентного дозирования путем минимизации максимальной погрешности дозирования, с учетом погрешностей уже отдозированных компонентов. Эта цель достигается тем, что в устройство для многокомпсментного дозирования введены п -1 дополнительных блоков умножения, п-2 сумматора, п-3 блока определения максимума и п -3 бло ка определения минимума. Выход первого дозатора подсоединен ко входу первого дополнительного блока умножения, выход первого дсятолнительного блока умноже- 3- 7 нйя через основной блок умножения под™ соедипиен ко входу второго дозатора, од новременно выход первого дополнительного блока умножения tюдcoeд шeн к сумматору, второй вход которого через дополнительный блок умножения подсоединен к выходу второго дозатора, выход первого сумматора через второй основной блок умножения подсоединен ко входу третьего дозатора. Вькод третьего дозатора через третий дополнительный блок умножения подсоединен к третьему входу первого блока выбора максимума и к третьему входу первого блока выбора минимума, к первому и второму входу первого блока выбора максимума и первого блока выбо ра минимума подсоединены выходы с пер вого и второго дополнительных блоков ум ножения и т.п. Структурная: схема устройства пред ставлена на чертеже, где: 1, доза- торы; f.-блОКИ умножения; 3 3f дополнительные блоки умножения; 4 -4 блоки выбора максимума; .л,- блоки вьйора мршимума; 6.2-сумматоры. Устройство для многокомпонентного дозирования работает след ющим образом Дозаторы Ij в соответствии с сигналами (уставками Cj ) на их управл щих входах производят дозирование компснентов смеси и взвещивание отдозированных масс компонентов, в установленно последовательности во времени (или одно временно). Смесь состоит из п компонентов У,Ч,Г..,Г1 долевое содержание кото рых в смеси устанавливается по те;шоло гическим нормам и равно ---, X, Х,+ где 1,2,...П, - заданное значение дозы п -го компонента, задаваемые уставками С на задатчиках дозаторов. Каждый ый компонент дозируется соответственным дозатором 1|. Ввиду того, что процесс дозирования сопровождается погрешностями дозирования, Массы компонентов X j , отдозированные дозаторами X (С , не будут равны заданным значениям, т.е. X j (С j ) X . При дозировании компонентов смеси дозаторами дискретного действия : вначале дозируется компонент X i и первый дозатор 1| отдозирует массу этого компонента, равную Х (С). Перед началом дозирования второго в принятой последовательности дозирования компо« нента Xj определяется значение массы 94 смеси М , го есть Maccbij при кого1:юй погрешность дозирования первого ксч.гн.снента по отношению к этой массе бьыа бы равной нулю. Это значение ско г.з,;;:, щей массы равно К|(с). По величине определяется уставка задатчика второго дозатора 1« компо , равная Х(С,11 нента X t этого сигнал с выхода первого дозатора 1 j поступает на первый дополнительный блок ум1 ожения 3 , где угушожается на величину i/( постоетшьй коэффии;иент)о Патученный результат с выхода блока умножения Q псст тгает на вход блока умн:ожения 2.гае умно ается на величину 2 (постоянный коэффициент). С выхода блока умножения 2 j сигнал, равный значеншо уставки задатчика дозатора 1, второго в последовательности дозирования компонента, поступает на вход дозатора 1у . Второй дозатор 1 дозирует количество массы второго компонента, равное. . X J, ( С С 2 Значение скользящей: массы смеси определяется по массе второго компонента и равно- Х ( Значение уставки С,. для третьего дозатора определяется исходя из минимума максимальной погрешности дозировалия первого и второго компонентов, поэтому значение скользящей массы определяется как среднее арифметическое из масс|- Xi(Ci) (С2) . .Для о i,02 ЭТОГО сигналы с выходов первого и второго Дозаторов поступают соответственно на входы первого и второго /дополнитель ных блоков умножения 3 и , где умножаются соответственно на величины i/5j H , после чего с ггналы с допoлIiИтeльныx блоков умножения 3/ и 3 поступают на входы первого сумматора 6, Сигнал с выхода первого сумматора 6 поступает на вход второго блока умножения 22 , где умножается на величину 1/2jC2,, т.е. формируется значение уставки Cg на третий дозатор. Уставка €4 четвертого в последовательности дозирования дозатора определяется следующим образом. Сигнал (Cg) с выхода третьего дозатора 1а умножается в дополнительном блоке умножения .Здна величину i/Jg, полученное значение поступает одновременно в блок вы- бора максимума 4j и бло1с выбора минимума 5, , в эти же блоки поступают 5 сигналы с выходов первого дополнительн То блока умножения 3 и второго допол нительного блока тушо.жения 3 . Таким образом, блок выбора максимума выбира значение максимального сигнала из трех Xt(Ci). Х((Сэ сигналов ISi . е Блок выбора MHHHNiyMa 5 j, выбирает ми- нимальное значение из трёх сигналов iiCj, МРг} . X;,(05 : Входы блоков 4 У iS и 5f подсоединены ко входу сумматора 6 , в котором осуществляется суммирование максимального и минимального сигналов. Выход сумматора 6 подсоединен к блоку умножения 2 , в котором сумма максимального и минимального сигналов уми ожается на величину 1/2 у. Полученный с выхода блока умножения сигнал, равный установке дозатора 14 поступает на вход дозатора в качестве управляющего, после чего дозатор 1 до зирует компонент X . Аналогичным образом формируются управляющие сигналы уставок для остальных дозаторов, вплоть до п -Го. Так, на входы блоков выбора максимального щ минимального сигналов и подключены выходы с дополнительных блоков умножения 3 р с (n-l)-ro дозатора.

Формула изобретения

Устройство для многокомпонентного дозирования, содержащее п дозаторов, вход каждого из которых, начиная со второго, соединен с выходами блока умножения предыдущего дозатора, о т л и- чающееся тем, что, с целью по- вьЕиения точности дозирования многокомпонентных смесей, в него введены п i

Источники шiфopмaции, принятые во вшгмание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 436982, кл. G 01 F 11/ОО, 1972.

2. Карпин Е. Б. Средства автоматизации для измерения и дозирования массы, М., Машиностроение, 1971, с. 438 (прототип). 796 дополнительных блоков умцожпния, п - 3 блока определения, макспм -ма п -3 блока определения минимул а сумматора, выход первого дозатора подк:лючен ко вхо ду первого дополнительного блока умнох ения, к выходу которого подключены первый блок умножения и первый cy i aтор, выход первого блока умножения подключен ко входу второго дозатора, а выХОД второго дозатора через второй дополнительный блок y нoжeния подсоед1шен ко второму входу сумматора, выход первого сумматора через второй блок у,шожения подсоединен ко входу третьего дозатора, выход третьего дозатора через третий дополнительный блок улдаожения подключен ко входам первых блоков выбора максимума и минимуме, к первому и втором входам которых. подсоеД1шенывыходы с первого и второго Дополнительных блоков умножения, выходы первых блоков выбора максимума и минимума подсоешшены ко второму сумматору, выход которого через третий блок улшожения подсоединен ко входу четвертого дозатора и т.д., выод П -го дозатора через дополнительный м -ый блок умножения подсоединен ко входам (п-З)-их блоков выбора максимума и , выходы (n-3)-tix блоков выбора максимума и м{шимума подсоедиены ко входу (п-2)-го сумматора, выход оторого через (п-1)-ый блок умножения одсоединен ко входу П -го дозатора.