Устройство для весового дозирования Советский патент 1981 года по МПК G01G19/38 

I

Изобретение относится к весоизмерительной технике, в частности к устройствам для управления дозированием веществ, подлежащих смешиванию.

Известны весодозирующие устройства, содержащие датчик и задатчик веса порции, подключенные к узлу сравнения, связанному с исполнительным механизмом питателя дозатора l.

Эти устройства не обеспечивают требуемую точность набора заданной дозы, так как не учитывают изменяющихся свойств дозируемого материала, например влажности.

. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для весового дозирования, содержащее задатчик массы дозы и задатчик влажности материала, подключенные к узлу коррекции массы дозы по влажности материала, измеритель текущего значения веса, подключенный к блоку измерения скорости загрузки, выход которого подключен к одному входу блока- коррекции по скорости загруз ки, другой вход которого соединен с задатчиком времени зап аздывания, и блок сравнения, выход которого через релейный элемент подключен к блоку управления питателем дозатора 2J.

Известное устройство не обеспечивает требуемую точность дозирования, так как при взвешивании компонентов, масса которых близка к нижнему диапаtoзону измерения весоизмерителя при нерегулируемой и нестационарной подаче материала, в резульл ат измерения вносится ошибка, связанная с динамическим воздействием столба подающего

IS в бункер дозатора материала.

Цель ивобретения - повышение точности дозирования.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены сумматор и

20 блок определения фактической массы материала в бункере дозатора, причем один вход сумматора свУчаан с выходом уала коррекции массы дозы по влажное, ти, другой вход - с выходом блока . коррекции по скорости загрузки, а вы ход сумматора подключен к одному вхо ду блока сравнения, к другому входу которого подключен выход блока опред ления фактической массы материалы в бункере дозатора, входы которого сое динены с выходами узла коррекции мас сы дозы по влажности, блока измерения скорости загрузки и измерителя текущего значения веса. Блок определения фактической массы материала з бункере дозатора выполняется в виде последовательно сое диненных нелинейного элемента, задат ,чика коэффициента умножения,умножителя на переменныйкоэффициент и согласующего элемента. На чертеже показана блок-схема устройства. Устройство содержит задатчик 1 массы дозы компонента, задатчик 2 влажности этого компонента, узел 3 коррекции массы дозы компонента по влажности, сумматор , блок 5 сравнения, релейный элемент 6, блок 7 уп равления, выход которого связан с це пями управления исполнительного механизма затвора питателя (не показаны) , датчик 8 веса, преобразователь 9 и усилитель 10, блок 11 измерения скорости загрузки, блок 12 коррекции по скорости загрузки, задатчик 13 времени запаздывания. -Согласующий элемент 14, умножитель 15 на переменный коэффициент, задатчик 1б коэффициента умножения и нелинейный элемент 17 образуют блок 18 определения фактической массы материала в дозаторе. Датчик 8 веса, преобразователь 9 и усилитель 10 образуют измеритель 19 текущего значения веса. Устройство работает следующим образом, С выходов задатчиков 1 и 2 информация о массе и влажности компонента поступает на входы узла 3, который корректирует массу дозы по влажности и вырабатывает qигнaл, пропорциональный подлежащей отвешиванию массе дозы с учетом фактической влаж ности компЬнета, который поступает на один из входов сумматора , на другой вход которого поступает сигнал с выхода блока 12 коррекции по скорости загрузки.С выхода сумматора k алгебраическая сумма сигналов поступает на один 4 вход блока 5 сравнения, на другой вход которого поступает сигнал с выхода блока 18, пропорциональный мае-; се компонента, находящейся в бункере. На один вход умножителя 15 на переменный коэффициент блока 18 с датчика 8 веса через соединенные последовательно преобразователь 9 и усилитель 10 поступает сигнал, пропорциональный показаниям весов дозатора в данный момент времени. Этот сигнал поступает также на вход блока 11 измерения скорости загрузки, с выхода которого -сигнал, пропорциональный скорости поступления материала, подается на вход блока 12 коррекции, который с учетом поступающего на его другой вход от задатчика 13 информации о времени запаздывания сигнала вырабатывает сигнал, пропорциональный массе материала, которая поступит в дозатор за общее время запаздыважия, складывающееся из времени запаздывания системы управления и времени закрывания исполнительных механизмов. Этот сигнал с выхода сумматора 12 непрерывно подается на другой вход сумматора 4, где вычитается из си|- нала, пропорционального подлежащей отвешиванию массе дозы компонента. Сигнал, пропорциональный скорости поступления.материала с выхода блока 11 подается также на один вход нелинейного элемента 17 определения величины коэффициента умножения, на другой вход которого с выхода узла 3 коррекции поступает сигнал, пропорциональный подлежащей отвешиванию массе дозы компонента. На основании этих сигналов нелинейный элемент 1.7 вырабатывает и подает на вход задат- . чика 16 управляющий сигнал, по которому задатчик 16 осуществляет ввод в умножитель 15 переменного коэффициента, соответствующего фактическим условиям дозирования, обеспечивающего подачу на вход блока 5 сравнения сигнала, пропорционального фактическому значению массы материала в бункере весов дозатора в каждый (любой) момент цикла дозирования. При достижении равенства сигналов на обоих входах блока 5 сравнения срабатывает релейный элемент 6 и через блок 6 управления подается команда на закрытие впускного затвора дозатора.

Поступление материала в дозатор прекращается по истечении времени запаздывания, т.е. после полного закрытия затвора питателя.

Формула изобретения

1. Устройство для весового дозирования, содержащее задатчик массы дозы и задатчик влажности материала, подключенные к узлу коррекции массы дозы по влажности материала, измеритель текущего значения веса, подключенный к блоку измерения скорости .загрузки, выход которого подключен к одному входу блока коррекции по скорости загрузки, другой вход которого соединен с задатчиком времени запаздывания, и блок сравнения, выход которого через релейный элемент подключен к блоку управления питате лем дозатора, отличающеес тем, что. с целью повышения точности дозирования, в него введены сумматор и блок определения фактической массы материала в бункере дозатора, причем один вход сумматора связан с выходом узла коррекции массы дозы по влажнос:Ти, Другой ВХОД - с выходом блока коррекции по скорости загрузки, а выход сумматора подключен к одному входу блока сравнения, к другому входу которого подключен выход блока определения фактической массы материала в бункере дозатора, входы которого соединены с выходами узла коррекции массы дозы по влажности, блока измерения загрузки и измерителя текущего значения веса.

2. Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что блок определения фактической массы материала в бункере дозатора выполнен в виде последовательно соединенных нелинейного элемента, задатчика коэффициента умножения, умножителя на переменный коэффициент и согласующего элемента,

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Карпин Е.Б. Средстваавтоматизации для измерения и дозирования массы. М., Машиностроение, 1971, с. .

2.Авторское свидетельство СССР № 219815, кл. G 01 G 19/38, 19б5 (прототип).

нхйа