Устройство для управления дозированием Советский патент 1981 года по МПК G05D11/13 

Изобретение относится к дозированию различных материалов и может применяться в химической, металлургической, строительной и других отраслях промышленности. Известны устройства для дозирования с автоматической корректировкой дозы воды с учетом влажности заполнителей, содержащее дозаторы воды, цемента и заполнителей, снабженные влагомерами счетно-решающими устройства ми и исполнительными механизмами. Недостатком известных устройств является низкая точность дозирования в СИЛУ возникновения как систематических, так и случайных погрешностейУ которые в известных устройствах не компенсируются. По основному авт.св. № 702357 известно устройство для управления дозировавшем, содержащее дозаторы, блоки умножения и сумматоры Dl« Недостатком известного устройства является отсутствие автоматической коррекции масс доз компонентов, составляю1цих смесь в зависимости от их влагрсодепжания Цель изобоетвния - повышение точности устройства. Поставленная цепь достигается тем, что в устройство для управления дозированием введен третий сумматор, а в каждый канал введены третий и четвертый блоки умножения, в первый канал введены последовательно соединенные пятый блок умножения и четвертый сумматор, а в каждый последующий канал - шестой блок умножения, причем выход дозатора первого канала подключен ко входу блока умножения и ко входу пятого блока умножения данного канала через четвертый блок умножения второй выход дозатора каждого последукхцего канала подключен ко входу второго блока умножения через соответствующий четвертый блок умйожения, а первый выход подключен к первому входу первого сумматора через шестой блок умножения, выход дозатора перво го канала и вторые выходы дозаторов последующих каналов соединены с входами третьего суммматора через соот ветствующие третьи блоки умножения, выход третьего сумматора через четвертый сумматор первого канала связа со входом дозатора последнего канала На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит дозаторы Ц 1 , первые блоки 2 умножения, вторые блоки Зр умножения, первые сумматоры вторые сумматоры 5у.,третьи блоки 6-,- 6,,-, умножения, четвертые блоки 7, - 7.умноженин, пятьй блок 8 умножения, шестые блоки 9-,- 9Ц умножения, третий сумматор 10, четвертьй сумматор Устройство работает следующим образом. В устройстве применены дозаторы порционного действия, обеспечивающие режим грубого и последующего точного взвешивания в режиме досыпки . Пусть сме,сь состоит из л компоне тов х ,х . .Хр, долевое содержание которых в смеси, установленное по технологическим нормам, равно: Jfi-Zn I где, ,2,3,...n; х°- значение дозы i-ro компонента, задаваемое уставка ми на дозаторах. Каждый 1-ый компонент дозируется соответству10)цим дозатором l.,,Y. Дозаторы 1 п в соответствии с сигналом (уставками на их управляюи(их входах производят дозирование компонентов смеси в режиме грубого взвешивания одновременно, а затем происходит взвешивание отдозированных масс компонентов и работой начинает управлять пре лагаемое устройство. Ввиду того, что процесс дозирования сопровождается погрешностями, массы компонентов отдозированных в грубом режиме не будут равны требуемым. Предположим, что в начале дозируе ся компонент Х-,- цемент и первый дозатор Ij, в грубом режиме и последующем - точном, отдозировал массу цемента равную х (С). После этого, сигнал, пропорциональный измеренной массе цемента, поступает в третий и четвертый блоки 6jj и 7 умножения, где соответственно умножается на коэффициенты А и 1-А, учитываю-щие содержание воды и сухой вес цемента. Из блока 7 умножения сигнал поступает в пятый блок 8 умножения, где умножается сухая масса цемента на коэффициент В/Ц отношения В/Ц. Из пятого блока 8 умножения сигнал равный необходимой массе воды без учета влагосодержания остальных компонентов поступает в четвертый сумматор II, где он запоминается. Перед началом дозирования второго в установленной последовательности компонента определяется значение скользящей массы М, т.е. такой массы, при которой погрешность дозирования компонента х (цемента была бы равна нулю. Это значение скользяЕсй массы равно :М х (C-,)f. По массе М.опредвпяется уставка второго дозатора (для режима досыпки) компонента Хх равная . ()lf--x.CC)f где X CC jMacca компонента х, отдозированная дозатором 12 в грубом режиме. Для этого сигнал с выхода четвертого блока 7 умножения поступает на первый блок 2 умножения и умножается на величину j- // ( постоянный кoэффицlieнт). Полученный результат с выхода первого блока 7 умножения поступает на первый вход второго сумматора 4-1 на второй вход которого поступает сигнал с первого выхода дозатора Ц, предварительно умноженный в шестом блоке 9 умножения на коэффициент, учитьшающий сухой вес компонента к, отдозированного в грубом режиме, и несущий информацию о массе этого компонента. После алгебраического суммирования этих двух величин, полученный результат с выхода второго сумматора 4 поступает в качестве уставки дозатора.1 для точного взвешивания. Второй дозатор 1/j дозирует в грубом и точном режимах количество массы второго кo шoнeнтa равно . Значеюсё скользящей массы смеси 11,определяемое величиной массы второго компонента, равно: М yi(G, Значение уставки С для третьего дозатора определяется, исходя из условия минимума погрешности дозирования, поэтому величина скользящей массы смеси М/2 после дозирования двух компонентов определится как среднее арифметическое из масс Мл. Для этого сигналы с выходов первого и второго дозаторов, умноженные на соответствующие коэффициенты влагосодержания в четвертых блока:: 7 и 7/2 умножения , поступают соответстве но на входы вторых блоков умножения,где умножаются йй коэффициенты (соответствеийо) l/SlK после чего сигналы с выходов вторых блоков 3, и умножения поступают ни входы первого сумматора 5. Сигнал с выхода первого сумматора 5 по тупает на вход первого блока 2 умно жения третьего дозатора, .где з ножается на величинуJ /2, а затем поступает на первый вход второго сумматор 4,2, где из него вычитается, сигнал, пропорциональный массе компонента х отдозированной и грубом режиме с учетом сухого веса этого компонента (шестой блок 9,2 умножения). Таким образом, формируется значение сигнала (уставки) С на третий дозатор 13 Уставка на п-1 дозатор также определяется, исходя из значения скользящей массы смеси М,равной средней арифметической из уже отдо.зированных масс. Кроме этого, параллельно с работой рассмотренных блоков сигналы со вторых выходов дозаторов поступают на входы третьих блоков 6 г умножения где умножаются на коэффициенты влагосодержания соответствующих компонентов и затем, уже как сигналы, пропорциональные отдозированной влаги, поступают в третий сумматор 10, откуда сигнал, пропорциональный общему содержанию влаги, поступает в четвертый сумматор 11,гд происходит его алгебраическое суммирование с сигналом, поступившем из пятого блока 8 умножения на коэффициент В /Ц отношения и результат 6 используется как уставка задатчика дозатора 1ц воды, j Таким образом, в сумматоре 10 определяется результирующая масса воды, отдозированной со всеми п-1 компонентами, а в сумматоре 1 этот сигнал вычитается из величины уставки дозатора воды, определенной по сухой массе цемента. Формула изобретения Устройство для управления дозированием по авт.св , № 702357, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности устройства, в него вбеден третий сумматор, а в каждый .канал введены третий и четвертый блоки умнолсения, в первый канал .введены последовательно соединенные пятый блок умножения и четвертый cyt.iMaTop, а в каждый последующий канал - шестой блок умножения, причем выход дозатора первого канала подключен ко входу блока умножения и ко входу пятого блока умножения данного канала через четвертый блок у14ножения, второй выход дозатора каждого последующего канала подключен ко входу второго блока умножений через соответствующий четвертый блок умножения , а первый выход подключен к первому входу перйого сумматора через шестой блок умноже11ия, выход дозатора первого канала и вторые выходы дозаторов последующих каналов соединены с входами третьего сумматора через .соответствующие третьи блоки умножения, выход третьего.сумматора через четвертый сумматор первого канала связан со входом дозатора последнего канала. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР р-702357, кл. QOSD П/13, 1978 (прототип) .