Устройство для автоматического управления процессом приготовления смеси сыпучих веществ и связующего Советский патент 1983 года по МПК B01F3/18 G05D27/00 

.;. ./ --; J. ;

Изобретение, относится к области автоматического управления процессом приготовления смеси сыпучих веществ и связующего, например приготовления углеродистых масс (электродной, анодной и т.д.), и может быть использовано в других отраслях промышленности,

Известно устройство для автоматического управления процессом приготовления смеси сь1пучих веществ и зующего, содержащее дозаторы с задатчиками производительности компонентов сыпучих веществ и связующего, например расплавленного пека Cl .

Недостаток устройства - низкая is точность стабилизации заданного качества смеси сыпучих веществ и связующего за счет изменения грансостава С.ЫПУЧИХ веществ во времени в дозировочных ёмкостях В1 широких пределах (1-6 мм).

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для автоматического управления процессом приготовления смеси сыпучих веществ, содержащее дозаторы непрерывного действия, пробоотборник анализаторы грансостава, блоки вычисления коэффициентов, характеризукйцих гранулометрический состав сыпучих компонентов, блоки .вычисления производительности дозаторов сыпучих веществ и связующего, преобразователи сигналов и блоки задания производитель ноети дозаторов компонентов сыпучего вещества и дозатора связующего 2 .

Недостатком этого устройства является низкая точность стабилизации заданного качества смеси сыпучих веществ и связующего. Это обусловлено, тем, что в устройстве не учитывается изменение поверхности частиц сыпучих веществ.

Целью изобретения является повышение точности стабилизации заданного качества смеси сыпучих веществ и связующего. Цель достигается тем, что устройство снабжено анализаторами удельной поверхности частиц в пробе, блоком вычисления удельного количества связующего на единицу массы смеси компонентов сыпучих веществ, блоком вычисления значений отношения компонентов сыпучих веществ, при этом входы анализаторов удельной поверхности час тиц в пробе подключены к выходам анализаторов грансостава компонентов, одни из выходов анализаторов грансостава подключены к анализаторам удельной поверхности частиц в пробе, а дру гие - к блокам вычисления коэффициентов, выходы которых связаны с блоком вычисления значений отношения компонентов сыпучих веществ, выходы анализаторов удельной поверхности частиц в пробе соединены с блоком вычисления удельного количества связующего, другой вход которого связан с выходом блока вычисления значений отношения компоненгов сыпучих веществ, а выход блока вычисления удельного количества связующего соединен с первым входом блока вычисления содержания связующего и каждого из компонентов сыпучих веществ в их смеси, второй вход которого соединен с выходом блока вычисления значений отношения компонентов сыпучих веществ, а выход - с бло ком вычисления производительности дозаторов каждого из компонентов сыпучего вещества и связующего, выходы которого через преобразователи сигна,лов подключены к блокам задания производительности дозаторов компонентов сыпучего вещества и связующего„ На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого устройства. Устройство содержит пробоотборник 1 компонентов сыпучих веществ, анализаторы 2 грансостава, блоки 3 вычисления коэффициентов характеризующих гранулометрический состав сыпучих веществ, блок Ц вычисления значений отношения компонентов сыпучих веществ анализатор 5 удельной поверхности частиц в пробе, блок 6 вычисления удельного количества связующего на единицу массы смеси компонентов сухих веществ, блок 7 вычисления содержания связующего и каждого из компонентов сыпучих веществ в их смеси, блок 8 вычисления производительностей дозато ров каждого из компонентов сыпучего вещества и связующего, преобразователь 9 сигналов, блок 10 задания производительности дозатора сыпучего компонента, блок 11 задания производительности дозатора связующего. Повторение элементов определяется количеством сыпучих компонентов (числом видов наполнителя), входящих в состав приготовляемой смеси и дозируемых из самостоятельных емкостей (сортовых бункеров) 12, 13 смеситель I, в который из емкости (расходного бака пека) 15 дозируется связующее. Устройство работает следующим образом. Пробоотборники 1 периодически отбирают пробы каждого вида наполнителя. Из пробоотборников 1 пробы поступают в анализатор. 2 грансостава. В результате проведения анализа получают информацию о текущем грансоставе проб наполнителя, которую направляют в блоки 3 вычисления коэффициентов, характеризующих гранулометрический состав сыпучих веществ. Эти коэффициенты из блоков 3 вводят в блок k вычисления значений отношения компонентов сыпучих веществ. В блок через вход Д также вводят информацию о требуемом (заданном) гранулометрическом составе смеси. Вычисленные в блоке содержания каждого вида наполнителя в их смеси направляют в блоки 6 и 7 Разделенную на фракции крупности пробу наполнителя из анализатора 2 грансостава направляют в анализатор 5, где определяют удельную поверхность частиц в выделенных (контролируемых) фракциях крупности. Полученные сведения об удельной поверхности вводят в блок 6. В блок 6 через вход Б также вводят информацию о заданном удельном количестве связующего, т.е. о количестве связующего на единицу площади частиц контролируемых фракций крупности, В блоке 6 на основании сведений о содержании каждрго вида наполнителя в их смеси (из блока k), сведений об удельной поверхности .частиц (из анализатора 5) и информации о заданном удельном количестве связующего (через вход Б) вычисляют количество связующего на единицу массы смеси сыпучих веществ. Полученное значение из блока 6 передают в блок 7. В блок 7 также поступают вычисленные в блоке значения содержания сыпучих компонентов в их смеси. На основании этих сведений в блоке 7 вычисляют содержания связующего и каждого вида наполнителя в изготовляемой углеродистой массеj которые обеспечат заданное качество последней. Вычисленные значения содержаний связующего и сыпучих компонентов в углеродистой массе из блока 7 направляют в блок 8, куда также вводят через вход В информацию о заданном количестве углеродистой массы (заданной производительности процесса смешения). -В блоке 8 вычисляют производительность дозатора связущего и наполнителей, которые обеспечат про изводство требуемого количества углеродистой массы заданного качества, Расчитанные: значения производительности, дозаторов сыпучих компонентов и связующего из блока 8 вводят в преобразователи 9 сигналов, где их преобразуют в сигналы управления, которые подают в блок 10 задания производительности соответствующего дозатора и блок 11 задания производительности дозатора связуюцего.

Использование данного устройства позволит увеличить точность стабилизации отношения наполнитель-связующее на 5-10, что в первую очередь приводит к улучшению качества продукции, увеличению ее выхода за счет уменьшения брака, а также к увеличению коэффициента использования оборудования , снижению удельных норм расхода мatepиaл6в и энергии.

Ожидаемый годовой эффект от использования данного устройства составляет 500000 руб.

Формула изобретения

Устройство для автоматического управления процессом приготовления смеси сыпучих веществ и связующего, содержащее пробоотборник компонентов сыпучих веществ, анализаторы грансостава компонентов, блоки вычисления коэффициентов, характеризующих гранулометрический состав компонентов сыпучего вещества, блоки вычисления производительности дозаторов каждого из компонентов сыпучего вещества и связующего, преобразователи сигналов, блоки задания производительности до заторов компонентов сыпучего вещества и связующего, отличающееся тем, что с целью повышения точности стабилизации заданного качества смеси сыпучих веществ и связующего, оно снабжено анализатором удельной поверхности частиц в пробе, блоком вычисления удельного количества связующего на единицу массы смеси компонен тов сыпучих веществ, блоком вычислени значений отношения компонентов сыпучих веществ, при этом входы анализаторов удельной поверхности частиц в пробе подключены к выходам анализаторов грансостава компонентов, одни из. выходов анализаторов грансостава подключены к анализаторам удельной поверхности частиц в пробе, а другие к блокам вычисления коэффициентов, выходы которых связаны с блоком вычисления отнсмиения компонентов сыпучих веществ, выходы анализатороБ удельной поверхности частиц в пробе соединены с блоком вычисления удель ного количества связующего, другой вход которого связан с выходом блока вычисления значений отношения компонентов сыпучих.веществ, а выход блока вычисления удельного количества связующего соединен с первым входом блока вычисления содержания связующего и каждого из компонентов сыпучих веществ в их смеси, второй вход которого соединен с выходом блока вычислени значений отношения компонентов сыпучи веществ, а выход - с блоком вычислени производительности дозаторов каждого из компонентов сыпучего вещества и связующего, ныходы которого через преобразователи сигналов подключены к блокам задания производительности дозаторов компонентов сыпучего вещества и связующего.

Источники,информации, принятые во внимание при экспертиза

1.Гасик М.И. Самообжигающиеся электроды рудовосстановительных электропечей. Металлургия, 1976, с.368.

2.Авторское свидетельство СССР 390817, кл. В 01 J V02. 1973.