Система весового порционного дозирования Советский патент 1981 года по МПК G01G11/00 

(54) СИСТЕМА ВЕСОВОГО ПОРЦИОННОГО ДОЗИРОВАНИЯ

Изобретение относится к весовой технике и может быть использовано в системах шихтоподачи металлургической, горнообогатительной и других отраслей промышленности, где требуется разномерная загрузка в бункер дозатора различных по величине доз шихты на эгщанное время с одновременным отсевом мелкой фракции матернгша из загружаемой шихты. Известны систеквя весового порционного дозирования, состоящие из расходного бункера, весового бункера с силоизмеритепьными датчиками, вибропитателями, задатчика дозы (1 Недостатком таких устройств явля ется отсутствие отсева мелкой фракц материала, а также устройства регул рования толщины слоя материсша на в ропитателе , Наиболее близкой к предлагаемой является система весового порционно го дозирования, содержащая расходны бункер, весовой бункер с силоизмери тельиыми датчиками, питатель-грохот с ограничительной заслонкой и приво дом, задатчик дозы и устройство управления дозированием 2. Недостатком системы является уве личение установочного технологического цикла дозирования (превышение его) при умень лении толщины слоя материала на питателе-грохоте для оптимального отсева фракции, а также влияние на продолжительность цикла дозирования нертабильного гранулометрического состава материала, его влажности и других случайных факторов во время дозирования при постоянной TOJBmtHe слоя шихты на питателегрохоте. Цель изобретения - получение оптимального отсева шихты в пределах установленного цикла, независимо от величины дозы. Поставленная цель достигается тем, что систет а весового порционного дозирования снабжена регулятором, устройством сравнения сигналов, згщатчиком производительности и времени дозирования, устройствами деления, интегрирования и дифференцирования по времени, причем выход устройства сравнения через регулятор и привод соединен с ограничительной заслонкой, а первый вход непосредственно, второй через устройство интегрирования по времени - с выходом задатчика производительности и времени дозирования, третий непосредственно, а четвертый

через устройство дифференцирования по времени с выходом устройства деления, входы которого подключены сог ответственно к входам устройства управления, дозированием..

На фиг. 1 приведена схема системы весового порционного дозирования; а фиг. 2 - временные диаграммы.

Система содержит расходный бункер 1, питатель-грохот 2, весовой бункер 3, сипоизмерительные датчики 4, привод питателя-грохота 5, задатчик б дозы, устройство 7 управления дозированием, ограничительную заслонку

8,привод ограничительной заслонки

9,регулятор 10,устройство 11 сравнения сигналов, устройство 12 дифференцирования сигналов по времени, устройство 13 интегрирования сигналов по времени, устройство 14 деления сигналов, устройство 15 задания производительности и времени дозирования.

Работа системы весового порционного дозирования осуществляется следующим образом.

На входы устройства управления дозированием 7 с выхода задатчика дозы 6 поступает сигнал F,, , пропорциональный заданной дозе, а с выхоД51 силоизмерительных датчиков 4 сигнал F,j , пропорциональный мгновенному значению массы шихты в весовом бункере 3.

Устройство управления дозированием 7 осуществляет сравнение сигналов Е| и при этом с выхода устройства 7 поступает сигнал управления на привод 5 питателя-грохота 2. При F устройство управления дозированием 7 включает привод 5, при этом вибрирует питатель-грохот 2, шихта сходит по нему из расходного бункера 1 в весовой бункер 3. Во время схода шихты по питателю-грохоту 2 мелкая фракция шихты просеивается через перфорацию в дне питателя-грохота 2.

Ограничительная заслонка 8 регулирует толщину слоя шихты, сходящего по питателю-грохоту 2. Силоизмерителные датчики 4 преобразуют величину массы шихты в весовом бункере 3 в пропорциональный ему сигнал Fj . При достижении массы шихты в весовом бункере 3 заданной дозы сигнал F,F при этом устройство управления дозированием 7 отключает привод питателя-грохота 5 и прекращает загрузку весового бункера 3.

С выхода задатчика дозы 6 сигнал F , пропорциональный заданной дозе, и с выхода силоизмерительных 4 сигнал F, пропорциональный мгновенному значению массы шихты в весовом бункере 3, поступают параллельно устройству управления дозированием 7 и на выходы устройства деления входных сигналов 14 с которого поступает сигнал F а прямо пропорциональный мгновенному значению массы шихты в весовом бункере 3 в долевом отношении к заданной дозе. Сигнал Foj поступает параллельно на вход 3 устройства 11 сравнения вход|Ных сигналов и на вход устройства

12дифференцирования входных сигналов по времени, с которого на вход 4 устройства 11 сравнения входных сигналов поступает сигнал F , пропорхдаональный мгновенной производительности загрузки весового бункера 3 в долевом отношении к згоданной дозе.

Одновременно с выхода устройства 15 задания производительности и времени дозирования параллельно на вход 2 устройства 11 сравнения сигналов и на вход 13 устройства интегрирования входных сигналов по времени поступает сигнал FS ,прямо пропорциональный, заданию мгновенной производительности загрузки весового бункера 3 в долевом отношении к заданной дозе и обратно пропорциональный заданию времени загрузки.

С выхода устройства 13 интегрирования входных сигналов по времени на вход 1 устройства 11 сравнения входных сигналов поступает сигнал Fg SFgdt, прямо пропорционашьный заданию мгновенного значения массы шихты в весовом бункере 3 в долевом отношении к заданной дозе.

На фиг. 2 графически изображена зависимость F SFgdt, так как Fg const, Fg Fjt, где К - коэффициент усиления, а Т - постоянная времени интегрирования устройства

13интегрирования входных сигналов по времени и являются его неразменными параметрами настройки, Fg зависит от задания.

Из графика видно, что Fg прямо пропорционально времени t и заданию производительности Fg в долевом отнсмиении к заданной дозе, т.е. к сигналу . С другой стороны t ,/Pj

откуда следует, что время дозирования обратно пропорционально сигнгшу Fg , так как сигнал %о является заданием во времени фактической массы шихты в долевом отношении к заданной дозе в весовом бункере 3, то F, изменяется в долевых единицах условно от О до 1. При Fg 1 дозирование по заданию должно закончиться. Поэтому время t при Fg 1 является заданиТ 1 ем времени дозирования t ,

К FS

т.е. обратно пропорционально заданию сигнала Fg .

Из графика видно, что при

irF5H FB-I и V ЧС выхода устройства 11 сравнения входных сигналов на вход регулятора 10 поступает сигнгш рассогласования РГ % -Ец . Регулятор 10 формирует закон регулирования. С выхода регулятора 10 в привод ограничительной заслонки 9 поступает-управляющий сигнал Fg , который принимает значения больше при F Fj, или Fg , ,меньше при F,j Fj, или F F и Fg 0 при F F и Fyj Fj-, I При Fg 0 ограничительная заслон ка 8 останавливается в положении, при котором толщина слоя шихты на питателе-грохоте 2 соответствует заданной производительности и времени дозирования. . Применение предлагаемой системы позволит обеспечить оптимальные режимы отсева шихты при заданных временных циклах, что увеличивает произ водительность труда и повышает качество дозируемой шихты. Формула изобретения Система весового порционного дози рования, содержащая расходный бунке весовой бункер с силоизмерительными датчиками, питатель-грохрт с ограни чительной заслонкой и приводом, задатчик дозы и устройство управления дозированием, на входы которого под ключены задатчик дозы и силоизмерительные датчики, отличающаяся тем, что, с целью получения оптимального отсева шихты в пределах установленного цикла, независимо от величины дозы, она снабжена регулятором, устройством сравнения сигнсшов, задатчиком производительности и времени дозирования, устройствами деления, интегрирования и дифференцирования по времени, причем выход устройства сравнения через регулятор соединен с ограничительной заслонкой, а первый вход непосредственно, второй через устройство интегрирования по времени - с выходом задатчика производительности и времени дозирования, третий непосредственно а четвертой через устройство дифФеренцирован|Гя по времени с выходом устройства деления, входы которого подключены соответственно к входгм устройства управления дозированием. Источинки информации, принятые во внимание при экспертизе 1.С.П. Орлов и др. Весы и дозаторы. Справочник. М., 1972, с.140-141. 2.С.П. Орлов и др. Весы и дозаторы. Справочник. М., 1972, с. 142 (прототип).