Устройство регулирования формовочных свойств бетонной смеси Советский патент 1981 года по МПК B28C7/02 

1

Изобретение относится к автоматизации процессов приготовления бетонной смеси, а также к автоматическим системам управления технологическими процессами в производстве. Изобретение может быть преимущественно использовано в системах автоматического регулирования формовочных свойств бетонной и подобных ей смесей на смесительных установках непрерьшного действия.

Известно устройство для измерения подвижности бетонной смеси в процессе ее приготовления, измеряющее подвижность независимо от объема замеса на основе зависимости потребляемой электродвигателем мощности.от вододементного отношения, содержащее прибор для измерения мощности, потребляемой электродвигателем бетоносмесителя, дифференцирующий блок, блок управления, запоминающий регистр с управляемым ключом на входе, интегратор, счетчик времени, множительное и вычитающее устройства и регистрирующий блок LJ

Недостатком известного устройства является невозможность его использования для регулирования формовочных свойств бетонной смеси. Это обуслоь лено тем, что устройство не имеет выхода в систему автоматического регулирования.

Известно также устройство програм10много регулирования формовочных свойств бетонной смеси, содержащее смеситель, электродвигатель, преобразователь мощности, дифференцирующий блок, элемент сравнения, задающий

15 блок, командный блок и исполнительный механизм, использующее в качестве регулируемой величины производную от мощности, потребляемой электродвигателем бетоносмесителя, что значи20тельно повышает надежность и точность устройства J

Недостаток этого ycтpoйctвa- невозможность его использования для бетоносмесительных установок непрерывного действия. Это обусловлено тем, что в устройстве применен принцип двухпозиционного регулирования, предназначенный для управления цикличным технологическим процессом. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство регулирования формовочных свойств бетонной смеси., с:одержащее смеситель с электродвигателем, исполнительные механизмы каналов грубого и тонкого дозиров.ания, соединенные со смесителем, и прео&разователь мощности, подключенный к электродвигателю 3j. Однако это устройство характеризу ется невозможностью автоматического регулирования формовочных свойств бетонной смеси, а также недостаточно точностью и быстродействием. Цель изобретения - повышение качества приготовления смеси, повышени точности и быстродействия устройства Указанная цель достигается тем, что устройство регулирования формовочных свойств бетонной смеси, содер жащее смеситель с электродвигателем, исполнительные механизмы каналов грубого и тонкого дозирования, соеди ненные со смеентелем, и преобразователь мощности, подключенный к электродвигателю, снабжено регуляторами каналов грубофо и тонкого дозирования, измерительным блоком и задатчиком, при.чем преобразователь мощности и задатчик подключены к соответствую щим входам измерительного блока, выход которого соединен со входами регуляторов каналов грубого и тонкого дозирования, а выходы регуляторов ка налов грубого и тонкого дозирования соединены с соответствующими исполни тельными механизмами. Кроме того, устройство дополнител но снабжено командным блоком, дифферейдирующим, 6j|OKOM, ключом и элементом , ирйчем выход измерительного блока подключен к одному из входов я ко входу дифференцирующего блокаг 9ЫХОД которого соединен со входсч4 рер грятора канала тонкого доз1фр1мишя и ео входом командного блока jjtOTOporo подк;вочен к другому входз ключа, выход которого через элемент памяти соединен со входом регулятора канала грубого дози ррвания.

обеспечивающем повьштенную точность и быстродействие (см. фиг. 2), предусмотрено введение командного блока

10, вход которого соединен с диффер1енцирун)цим блоком 11, установленным в канале тонкого дозирования, а выход - с ключом 12, установленным в канале грубого дозирования и соединенным со входом элемен1а памяти 13, включающим в себя аналого-цифровой преобразователь, регистр памяти и цифроаналоговый преобразователь. Вы74На фиг. 1 изображена блок-схема устройства. На Лиг. 2 - блок-схема устройства в исполнении, обеспечивающем повьш1енную точность и быстродействие. Устройство содержит электродвига-, тель 1, приводящий во вращение бетоносмеситель непрерывного действия 2, подключенный к электродвигателю преобразователь мощности 3, измерительный блок 4, входы которого связаны с преобразователем мощности 3 и задающим блоком 5, а между измерительным блоком 4 и исполнительными механизмами каналов тонкого 6 и грубого 7 дозирования жидкости установлены аналоговые регуляторы 8 и 9. Устройство работает следующим образом. Активная мощность, потребляемая электродвигателем 1 бетоносмесителя 2 при перемешивании, преобразуется преобразователем мощности 3 в пропорциональный стандартный сигнал (0-5 мА), который далее поступает на вход измерительного блока 4. К этому блоку подключен также внешний задающий блок 5, при ППМО1ЦИ которого выставляются заданные значения мощности, соответствующие требуемым формовочным свойствам бетонной смеси. С выхода измерительного блока 4 сигнал рассогласования (Рлпд -t - & поступает на аналоговые регуляторы каналов тонкого 8 и грубого 9 дозирования жидкости. Аналоговые регуляторы В и 9 в соответствии с поступившим на них сигналом рассогласования ДР формируют управляющие воздействия на исполнительные механизмы каналов тонкого 6 и грубого 7 дозирования жидкости, изменяя тем самым расход подаваемой в смеситель; жидкости, причем по каналу грубого дозирования подается около 90% всей необходимой для затворения бетонной смеси жидкости. В варианте выполнения устройства. 5 ход блока памяти 13 связан с регулятором. 9 канала грубого дозирования жидкости. В этом случае сигнал рассогласования Рзаб выхода измерительного блока 4 поступает на дифференцирующий блок 11 и на электронный ключ 12. С дифференцирующего блока сигнал, соответствующий скорости изменения мопщости -тг поступает на аналоговый регулятор 8 канала тонког дозирования жидкости и на вход командного блока 10. Регулятор 8 в соответствии с поступившим на него сиг налом . фор1« рует управляющее воз действие на исполнительный механизм dj изменяющий расход подаваемой в смеситель жидкости по каналу тонкого дозирования. Если текущее значение скорости изменения мощности превысит величину К - максимальное значение, которое может быть откорректировано по каналу тонкого дозиро вания, то командный блок 10 открывае ключ 12 для прохождения сигнала рассогласования РЗО -fe измерительно го блока 4 через элемент памяти 13 н аналоговый регулятор 9 канала грубог дозирования. Регулятор 9 формирует управляющее воздействие на исполнительный меха}шзм 7, который изменяет расход подаваемой в смеситель жидкос ти по каналу грубого дозирования. Та КИМ образом, жидкость корректируется сразу по двум каналам дозирования. По мере уменьшения сигнала рассогласования Pt падает значение ско--, и корости изменения мощности мандный блок закрывает ключ 12, прет кращая поступление сигнала рассогласования Рзаб измерительного блока 4 на элемент памяти 13. Однако , регулятор 9 посредством своего исполнительного механизма 7 продолжает отрабатывать последний сигнал, записанный в элементе памяти, т.е. исполнительный механизм канала грубого дозирования фиксируется в определенном по ложении ,. поддерживая по каналу грубого дозирования жидкости постоянный расход, а корректирование жидкости ведется по каналу тонкого дозирования 77 Если значение скорости изменения мощd Pности . - вновь превысит величину К, то командный блок 10 вновь подключает к системе регулирования канал грубого дозирования. Формула изобретения I. Устройство регулирования формовочных свойс.в бетонной сМеси, содержащее смеситель с электродвигателем, исполнительные механизмы каналов грубого и тонкого дозирования, соединенные со смесителем, и преобразователем мощности, подключенный к электродвигателю, отличающееся тем, что, с целью повьппения качества приготовления смеси, оно снабжено регуляторами каналов грубого и тонкого дозирования, измерительным блоком и задатчиком, причем преобразователь мощности и задатчик подключены к соответствующим входам измерительного блока, выход которого соединен со входами регуляторов каналов грубого и тонкого дозирования, а выходы регуляторов каналов грубого и тонкого дозирования соединены с соответствующими исполнительными механизмами. 2. Устройство по п. 1, о т л и чающееся ret-, что, с целью повьпиения точности и быстродействия, оно дополнительно . .:набжено командным блоком, дифференцирующим блоком, ключом и элементом памяти, причем выход измерительного блока подключен к одному из входов ключа и ко входу дифференцирукзщего блока, выход которого соединен со входом регулятора канала тонкого дозирования и со входом командного блока, выход которого подключен к другому входу ключа, выход которого через элемент памяти соединен со входом регулятора канала грубого дозирования. Источники информации, принятые во внимаиие при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 513856, кл. В 28 С 7/00., 1973. 2.Авторское свидетельство СССР № 648419, кл. В 28 С 7/02, 1977. 3.Современные бетоносмесительные установки. Обзорная информация ЦНИИТЭСТРОЙМАШ. М., 1976, с. 34-39 (прототип).

М1И)

{1.