Весовой порционный дозатор Советский патент 1981 года по МПК G01G13/28 

1

Изобретение относится к весоизмерительной технике, в частности к устройствам для порционного дозирования материалов, например чугуна из Ферросплавов в металлургическом производстве.

Известен весовой порционный дозатор, содержащий грузоприемный бункер, установленный на силоизмерительные датчики, блоки измерения сигналов датчиков и определения скорости загрузки, узел сравнения, блок определения времени закрытия затвора, задатчик, блок определения величины и знака ошибки и блок самообучения.

Блок самообучения в известном устройстве представляет собой микропроцессор, решающий систему уравнений, отображгцощйх процесс дозирования | 1 j Однако использование микропроцессора значительно усложняет и удорожает дозатор.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является весовой порционный дозатор, содержащий грузоприемную емкость, установленную йа силоизмерительный механизм датчики которого подключены к автокомпенсатору, связанному с дат-чиком порций и нуль-органом, к которому

через ключи подк.аючены вход импульсатора с времязадаюдей цепью и выход элемента предварения, связанного с Ba5ioM корректирующего двигателя 2.

Однако, в условиях медленоманяющихся монотонных процессов дозирования, например чугуна из миксера в ковш, известный дозатор не обеспечивает требуемую точность,

0

С одной стороны, для более точного и стабильного дозирования при изменении условий исполнения задания нуль-орган должен иметь малую зону . нечувствительности, .

5

С другой стороны, при малой зоне нечувствительности нуль-рале после выполнения задания практически никогда .не бывает в нейтральном состоянии, т.е. корректировка предварения про0изводится даже при удовлетворительном (в смысле точности) выполнении задания.

Это в свою очередь означает, что шаг двигателя-корректора при малой

5 зоне нечувствительности также должен быть малым, а самокоррекция недостаточно эффективной, так как при большом шаге двигателя-корректора имеется опасность значительного снижения точности последующего цикла дозиоова0ния, если йредыдущий цикл выполнен с большой точностью, но нуль-реле н оказалось в нейтральном положении. Цель изобретения - повышение точности дозирования, при изменяющихся условиях, эксплуатации. Поставленная цель достигается тем что в дозатор введен блок гщаптации выполненный в виде входного трансформатора, линейного выпрямителя, масштабного резистора и стаЬилит рона, причем вход блока гщаптации подключен параллельно входу нуль-органа а выход подключен к времязадающей цепи импульсатора, при этом к выходу нуль-органа подключена управляющая обмотка корректирующего двигателя, зашунтировгнная размыкающим ключом импульс атотра. На- фиг. 1 показана блок-схема дозатора; на фиг. 2 - схемы импульсатора и блока адаптации с их связями. Грузоподъемная емкость 1 (фиг. 1 установлена на платформу 2, которая через рычаги 3 связана с силоизмарительным датчиком 4, подключенноглу к автокомпенсатору 5 с дополнительным реохордом б. С движков реохордов б и задатчика 7через элемент 8 предварения сигнал рассогласования поступает на вход фазочувствительного усилителя 9 нуль органа 10. В одно из плеч выходного каскада фазочувствительного усилителя 9 включено нуль-реле 11,. а .в другое плечо - балладтная нагрузка 12. К выходу нуль-органа 10 подключена обмотка двигателя-корректора 13, параллельно которой для надежного затормаживания последнего включен размлкающий контакт 14 импульсатора 15 состоящего из реле 16 времени и од нЬвибратэра 17. Нуль-реле 11 имеет контакт 18 в цепи исполнительного реле 19, которое через собственный контакт 20 и контакт нуль 21 автокомпенсатора 5 имеет цепь самоблокировки. Исполнительное реле 19 имеет кон такт 22- в цепи запуска импульсатор 15 и контакт 23 на выходе элемента 8предварения. Вход блока 24 адаптации подключен параллельно входу нуль-органа 10 через контакт 25 реле 16 времени, а выход связан с времязадающей цепью импульсатора 15. Реле 16 времени (фиг. 3) состоит из триода 26, в анод которого включе но реле 27, а конденсатор 28 и резис тор 29 образуют времязадающую цепь. Анодное питание на триод 26 подается через размыкающий контакт 30 реле 31 включенного в анод триода 32, образующего вместе с времязадакадей цепью из резистора 33 и конденсатора 34 cxei одновибратора 17, Анодное питание триода 32 подано через замыкающий контакт 35 реле 27, а времязадающая цепь подключена к источнику смещения через контакт 36 реле 27. Блок 24 адаптации состоит из трансформатора 37, линейного выпрямителя 38, масштабного резистора 39 и ограничительного стабилитрона 4,0. Линейный выпрямитель 38 служит для выпрямления малых напряжений разбаланса. Стабилитрон 40 служит для ограничений напряжения выхода блока 24 адаптации при очень больших напряжениях разбаланса, которые могут слу-. чайно возникнуть, например, при неправильных действиях персонала. Весовой порционный дозатор работает следующим образом. После поступления в грузоприемную емкость 1 массы, соответствующей разности уставок задатчика 7 и элемента 8 предварения, срабатывает нуль-реле 11 и включает контактом 18 исполнительное реле 19, которое через собственный контакт 20 и контакт нуль 21автокомпенйатора 5 встает на самоблокировку, контактом 23 выключает элемент 8 предварения, а контактом 22запускает реле 16 времени. За время выдержки реле 16 времени происходит досыпка материала например, вследствие возврата миксера в исходное состояние или инерции питателя при дозировании ферросплавов, а автокомпенсатор 5 отрабатывает до-. полнительно возникающий разбаланс. При размыкании контакта 22 исполнительного реле 19 происходит разряд конденсатора 28 на резистор 29 до тех пор, пока не откроется триод 26 и невключится реле 27, которое своим контактом 36 запускает одновибратор 17, контактом 25 подключает ко входу нуль-органа 10 блок 24 адаптации и контактом 35 подает питание на триод 32. Кроме того, на время выдержки одновибратора 17 размыкается контакт 14 реле 27, с помощью которого бьш надежно заторможен двигатель-корректор 13. издержка одиовибратора 17 и,следовательно, продолжительность шага двигателя-корректора 13 определяется не только номиналами конденсатора 34, резистора 33 и напряжением смещения Ub« , но и величиной напряжения на масштабном резисторе 39, Если в дозировании допущена большая ошибка, то на вход нуль-органа 10 подается разбаланс большой величины, который пропорционально преобразуется линейным выпрямителем 38 в постоянное напряжение на масштабном резисторе 39, увеличивающее вьадержку одновибратора 17, и соответственно продолжительность шага двигателякорректора 13. При очень большой ошибке, илзванной например, ошибочными действиями персонала (пример; поставлено задание- 100 т, а сдоэировано, по какой-либо причине 60 т) выходное напряжение блока 24 адайтации ограничивается стабилитроном 40, ограничивая по длительности и шаг двигателя-корректора 13. При небольших ошибках в дозировании, вьадержк 1ОДновибратора 17 и шаг двигателя-корректора 13 уменьшается. Кроме того, уменьшается скорость вращения вследствие тормозящего действия постоянной составляющей в обмо тке управления двигателя-корректора 13, так как постоянная составляющая значительно возрастает при малых разбалансах. Т.е. вблизи состояния равновесия. Вели дозирование осуществлено точ но, то двигатель-корректор 13 вращат ся не будет, корректировки .элемента. 8 предварения не произойдет и точнос последующего, цикла дозирования не ухудшится. Выдержка одновибратора 17 эакагнчи вается при срабатывании реле 31, так как раз ыкаетсй контакт 30, обесточивается реле 27 и контакт 14 замыкается, надехчно затормаживая двигатель-корректор 13. Дозатор возвращается в исходное состояние после снятия грузоприемной емкости 1 с платФор1«ы 2, так как при этом стрелка автокомпёнсатора 5 Возвратится к нулевой отметке, сработает контакт нуль 21 и обесточится исполнительное реле 19.. Формула изобр.етения . Весовой порционный дозатор, содержащий грузоприемную емкость, установленную на силоизмерительный механизм, датчики которого подключены к автокомпенсатору, связанному с датчиком порции и нуль-органом, к которому через ключи подключены вход импульсатора с времязадающей цепью и выход элемента предварения, связанного с валом корректирунндего двигателя, отлич ающи и с я тем, что, с целью повышения точности дозирования при изменяющихся условиях эксплуатации, в него введен блок адаптации, выполненный в виде входного трансформатора, линейного выпрямителя, масштабного резистора и стабилитрона, причем вход блока адаптации подключен параллельно входу нуль-органа, а выход подключен к времязадающей Цепи импульсатора, при этом к выходу нуль-органа подключена управлякхцая обмот ка корректирующего двигателя, зашунтированная размдкагацим ключом импульсатора., Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 515974,кл. G 01 G 13/28, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке 2595044/18-10, . , кл. G 01 G 13/28, 1978 (прототип).

L.