Устройство формирования проб шихтовых материалов

Есть еще 7 страниц.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОИЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН ИС 21 В 7/24 Ъф;Я")3" Цель изобрет сти определе свойств мате бретения закл грузка новой ется в том, что з партии материала в ерхнег да постублока 6пает на ордина манды ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ ИСАНИЕ ИЭОБ(46) 30, 06. 88. Бюл. У 24 (71) Днепропетровский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института систем автоматизации и управления(72) Е,Я.Клоцман, В,И.Гиршевич, А.Л.Ручаевский, А,К.Икконен, С.Е.фе салоницкий и С.С.Балык(53) 669. 162. 263. 2 (088. 8) (56) Никольский А.П. и др. Автомати зированный экспресс-контроль соста ва материалов в черной металлургии. М,: Металлургия, 1985, с.30-31.Авторское свидетельство СССР В 860529, кл. С 21 В 7/20, 1979(54) УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАЙИЯ ПРОБШИХТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретеметаллургии имирования про ние относится к чернои предназначено для фор б шихтовых материалов.ЯО 140617 ия - повышение точя физико-химическихалов. Существо изо емный бункер 1 производится до тех пор, пока не сработает датчик 3 в о уровня, Сигнал с его выхспает на блок 6, С выходасоответствующий сигнал постувходы блока 7 вычисления кот и блока 10 формирования кона отбор гробы, В блоке 1 О определяется момент, когда из бункера 1 начнет поступать материал новой партии, после чего с выхода блока 10 на вход системы 11 управления пробоотборником поступает сигнал на отбор частных проб, Сформированная таким образом представительная проба будет характеризовать свойства материала новой партии. 6 ил14061менте 37 запоминания будет записанозначение, которое характеризуетсясигналом Р.Если на первый вход третьего эле 5мента И 32 поступил сигнал Р (зна 7чения, хранящиеся во втором элементе 37 запоминания и в четвертом элементе 39 запоминания, совпадают между собой), то с выхода третьего элемента И 32 на управляющий вход (и)го элемента запоминания (на управляющий вход третьего элемента 38 запоминания) пойдет сигнал Р , послечего значение, которое характеризуется сигналом Р, будет записано в третьем элементе 38 запоминания.Если в момент поступления сигнала Р в четвертом элементе 39 запоминания хранилось значение, равноеУ (во всех других элементах запоминания хранились нулевые значения),то в блоке 9 запоминания координатпроисходит следующее. В третьем элементе 33 сравнения значения, которые 25характеризуются сигналами Рз и Рсовпадают между собой, причем сигналы Р и Р 3 пОстОЯннО поступаютсоответственно на первый и второйвходы третьего элемента 33 сравнения. После этого с выхода третьего элемента 33 сравнения на второйвход первого элемента И 30 поступаетсигнал Р 1. Тогда в момент поступления сигнала Р на первый вход первого элемента И 30, с выхода этогоэлемента на управляющий вход первого элемента 36 запоминания пойдетсигнал Р, после чего в первом элементе 36 запоминания будет записано 4 Означение, которое характеризуетсясигналом Р с .Перед началом работы предлагаемого устройства необходимо в блоке 9запоминания координат в первых и элементах запоминания записать нулевые значения координаты С,Рассмотрим работу предлагаемогоустройства. При загрузке новой партииматериала (агломерата) в приемныйбункер 1 срабатывает датчик 3 верхнего уровня, Тогда с выхода датчикапоступает на вход блока 6 определения состояния датчика верхнего уров -ня сигнал 1 В этом блоке сигналР, поступает на первый вход элемента13 сравнения, после чего с выходаэтого элемента на вторые выходы блока7 вычисления координат и блока 10 76 18формирования команды на отбор пробы начинает поступать сигнал Г , а с выхода элемента НЕ 15 сигнал отсутствует.При поступлении сигнала Р на информационнык вход счетчика 56 импульсов .блока 10 Формирования команды на отбор пробы с выхода этого счетчика на второй вход элемента 58 сравнения пойдет сигнал Гз (сигнал Г характеризует значение равное 1 й хранящееся в счетчике 56 импульсов), после чего с выхода элемента 58 сравнения на второй вход элемента 59 И поступит сигнал ГПри поступлении сигнала Р на управляющий вход третьего элемента 22 подключения и вход элемента 20 временной задержки блока 7 вычисления координат в этом блоке происходит следующее. С выхода третьего элемента 22 подключения на второй вход блока 9 запоминания координат поступает сигнал Г, характеризующий новое вычисленное значение С координаты С (предположим, что С = 240 т). Кроме того, после некоторого временного запаздывания, заданного в элементе 20 временной задержки, с выхода этого элемента на обнуляющий вход элемента 19 суммирования пойдет сигнал Г после чего значение СВф хранящееся в элементе 19 суммирования, обнуляется.При поступлении сигнала Г, характеризующего значение С= 240 т, на второй вход блока 9 запоминания координат происходит следующее. В первом элементе 28 сравнения выполняется неравенство Сщ сг (щ с приср нимается равным 110 т) и с выхода этого элемента пойдет сигнал Г, Предполагается, что до прихода сигнала Р значения, хранящиеся в первом элементе 36 запоминания и в четвертом элементе 39 запоминания, совпадали между собой и равнялись 550 т, Поэтому на первый вход второго элемента И 31 поступает сигнал ГЗ 6, а с выхода этого элемента пойдет сигнал Г 5. Тогда значение С= 240 т записывается во втором элементе 37 запоминания и в четвертом элементе 39 запоминания, с выхода которого пойдет сигнал Гз, характеризующий значение С= 240 т.В период набора дозы материала в весовой бункер 2 перестает поступать30 19 140617 сигнал от датчика 3 верхнего уровня(материал н приемном бункере 1 опустился ниже места установки датчика 3 верхнего уровня). В этом случае с5 выхода элемента 13 сравнения блока 6 определения состояния датчика верхнего уровня сигнал отсутствует, а с выхода элемента НЕ 15 пойдет на управляющие входы первого элемента 10 16 подключения и второго элемента 21подключения блока 7 вычисления координат сигнал РВ весовой бункер 2 набрана масса 1 пн дозы матеРиала, РавнаЯ 115 т. Тог да на первый вход элемента И 59 блока 10 формирования команды на отбор . пробы пойдет с выхода системы управления 5 грохотом сигнал Р хан ф рактеризующий окончание набора до . зы материала в весовой бункер 2, после чего с выхода элемента И 59 на вход системы 11 управления пробоотборником и на обнуляющий вход счетчика 56 импульсов поступит сигнал 25 Р (в результате. значение, храня. щееся в счетчике, обнуляется). Кроме того, с выхода тензометрического датчика на информационный вход первого элемента 16 подключения блока 7 вычисления координат поступит сигнал Р 4, характеризующий массу ш= 115 т дозы, набранную в весовой бункер 2. Затем с выхода первого элемента 16 подключения на второй вход элемента 18 умножения пойдетсигнал Р , также соответствующийнабранной массе п 1 н дозы.В результате этого в элементе 18 умножения находится произведение 40Р в, где Р вычислено согласно (2)как Р = (1 + в -) = 1 07 (К дляКм100 агломератапринят равным 7 Е) и зада.но н задатчике 17. Произведение Р т н составляет 123,05 и сигнал Р , характеризующий это значение с выхода элемента 18 умножения, идет на информационный вход элемента 19 суммирования, где ищется текущее значение С, координаты С, как С = 0 + + 123,0 = 123,05 т. После этого сигнал Р, характеризующий значение С= 123,05 т,поступает на информационный вход второго элемента 21 подключения, с выхода которого на первый вход блока 8 распознавания ситуации пойдет сигнал Г , характери 6 20зующий текущее значение С т координаты С.Сигнал Р поступает на первый вход элемента 23 вычитания и на информационный вход элемента 26 подключения блока 8 распознавания.ситуации, В элементе 23 вычитания находится разность 123,05 - 240 = = -125,95 и сигнал Р , характеризующий значение этой разности, идет на первый вход элемента 24 сравнения, в котором проверяется неравенство -126,95 Ъ М (значение М,вычисленное согласно (1), равняется 6, 8 т и задается н задатчике 25). Неравенство не выполняется, поэтому с выхода элемента 24 сравнения сигнал отсутстнует.В весовой бункер 2 набрана доза материала, причем т= 118 т. В период набора этой дозы с выхода системы 11 управления пробоотборником на вход пробоотборника 12 поступает сигнал Р 1, в результате чего формируется представительная проба, характеризующая физико-химические свойства новой партии материала. Кроме того, в блоке 7 вычисления координат определяется новое текущее значение С т координаты С и сигнал Р, характеризующий это значение С =249,31 т, идет на первый вход блока 8 распознавания ситуации. Тогда н элементе 24 сравнения блока 8 распознавания ситуации неравенство 9,316,8 выполняется и с выхода элемента 24 сравнения на управляющий вход элемента 26 подключения поступает сигнал Р после чего с выхода элемента 26 подключения на первый вход блока 9 запоминания координат идет сигнал Р, характеризующий текущее значение С =249,31 т.При поступлении сигнала Р 7 на первый вход блока 9 запоминания координат в этом блоке происходит следующеее.Во втором элементе 29 сравнения выполняется неравенство С7 щ , в связи с чем с выхода этого элемента идет сигнал Р на входы соответствующих элементов.Так как значение, хранящееся во втором элементе 37 запоминания, совпадает со значением, хранящимся и четвертом элементе 39 запоминания, то с выхода пятого элемента 43 сравнения на первый вход пятого элемента21И 46 поступает сигнал Рз, . Тогда с выхода пятого элемента Й 46 поступает сигнал Р на обнуляющий вход второго элемента 37 запоминания и иа управляющие входы первого элемента 34 подключения и четвертого элемента 48 подключения, В результате этого значение, хранящееся во втором элементе 37 запоминания, обнуляется, а с выхода четвертого элемента 48 подключения на второй вход первого элемента 50 вычитания идет сигнал Р, характеризующий .текущее значение Скоординаты С. В первом элементе 50 вычитания находится разность 550 - 249,31 = 300,69 и сигнал Р , характеризующий значение этой, разности с выхода элемента 50 вычитания, поступает на первый вход седьмого элемента 53 сравнения, на второй вход которого постоянно поступает сигнал Р 4 с выхода третьего задатчика 52.В третьем задатчике 52 задается значение, равное 110 1,07 = 117,7 т. В седьмом элементе 53 сравнения вы - полняется неравенство 300,69 Ъ 117,7 в результате чего с выхода этого ,элемента на второй вход элемента ИЛИ 55 идет сигнал Р 1, Тогда с выхода элемента ИЛИ 55 на вход системы управления 11 пробоотборником поступает сигнал Р. Кроме того, после поступления сигнала Ро на управляющий вход первого элемента 34 подключения, на первый вход которого постоянно поступает сигнал Р с выхода этого элемента на информационный вход четвертого элемента 39 запоминания поступает сигнал Рз,в результате чего в четвертом элементе 39 запоминания записывается значение, равное 550 т и хранящееся в первом элементе 36 запоминания. 22 1406176 10 15 25,нен с входом блока определения соЗ 0 стояния датчика верхнего уровня,первый выход которого соединен свторыми входами блока вычислениякоординат и блока формирования команды на отбор пробы, к первому входу которого подсоединены выход системы управления .грохотом, второй выход блока определения состояния датчика верхнего уровня соединен с третьим входом блока вычисления коор динат, к первому входу которого подсоединен выход тензометрическогодатчика, первый выход блока вычисления координат связан с первым входом блока распознавания ситуации, а 45второй его выход - с входом блоказапоминания координат.к второму входу блока распознавания ситуации которого подключен первый выход блоказапоминания координат, второй выход 50которого соединен с входом системыуправления пробоотборником, к входукоторого подключен также выход блока формирования команды на отборпробы, а выход блока распознаванияситуации соединен с первым входомблока запоминания координат. В период набора очередной дозы материала в весовой бункер 2 с выхода системы 11 управления пробоотборником поступает сигнал Р 1 на вход пробоотборника 12 и, таким образом, отбирается представительная проба, характеризующая физико-химические свойства материала некоторого слоя, начавшего истекать из приемного бункера 1. Таким образом, применение устройства позволяет повысить точность определения физико-химических свойств материалов. Формула изобретения Устройство формирования проб шихтовых материалов, включающее приемный бункер, датчик верхнего уровня материала в приемном бункере, весовой бункер с тензометрическим датчиком, систему управления грохотом,накопительный бункер, пробоотборник,систему управления пробоотборникоми систему транспортирования пробы,о т л и ч а ю. щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения 20 физико-химических свойств материалов,оно дополнительно содержит блок определения состояния датчика верхнего уровня, блок вычисления координат,блок распознавания ситуации, блокзапоминания координат, блок формирования команды на отбор пробы, причем выход датчика верхнего уровняматериала в приемном бункере соеди 14061761406 П 6 иг.6 Абросимоюкова ставитель хред Л.С акаэ 3160/2 Подписноо комитета СССРи и открытийушская наб., д, 4/5 Тираж 545 ИИПИ Государственно по делам иэобретеии 5, Москва, Ж, Ра11303 графическое предприятие, г, Ужг П л. Проектная ственно едактор Т. Лаэ аренк КоРРектор О. КравцоваИзобретение относится к чернойметаллургии и может быть использовано в доменном производстве, а такжев других технологических процессах,где применяется дозирование сыпучихматериалов при одновременном отбореих представительных проб для последующего испытания,Целью изобретения является повышение точности определения физикохимических свойств материалов.На фиг. 1 представлена структурнаясхема устройства; на фиг.2-6 - структурные схемы отдельных блоков устройства.Устройство формирования проб шихтовых материалов содержит приемныйбункер 1, весовой бункер 2, датчик3 верхнего уровня материала в приемном бункере, тенэометрический датчик 4, систему 5 управления грохотом, блок 6 определения состояниядатчика верхнего уровня, блок 7 вычисления координат, блок 8 распознавания ситуации, блок 9 запоминаниякоординат, блок 10 формирования команды на отбор пробы, систему 11 управления пробоотборником,пробоотборник 12. 30Блок 6 определения состояния датчика верхнего уровня содержит элемент 13 сравнения, задатчик 14, элемент НЕ 15, причем к первому и второму входам элемента 13 сравненияподключены соответственно выход задатчика 14 и выход датчика 3 верхнего уровня материала в приемном бункере, а выход элемента 13 сравненияявляется первым выходом блока 6 определения состояния датчика верхнего уровня и соединен с вторыми входами блока 7 вычисления координат, блока10 формирования команды на отбор пробы и с входом элемента НЕ 15, выход 45которого является вторым выходом блока 6 определения состояния датчикаверхнего уровня и связан с третьимвходом блока 7 вычисления координат.Блок 7 вычисления координат содержит первый элемент 16 подключения,задатчик 17, элемент 18 умножения,элемент 19 суммирования, элемент 20временной задержки, второй элемент21 подключения, третий элемент 22подключения, причем к управляющемуи информационному входам первогоэлемента 16 подключения подключенысоответственно второй выход блока 6 определения состояния датчика верхнего управления и выход тензометрического датчика 4, а выход первого элемента 16 подключения соединен с вторым входом элемента 18 умножения, к первому входу которого подключен выход задатчика 17, а выход элемента 18 умножения связан с информационным входом элемента 19 суммирования, к обнуляющему входу которого подключен выход элемента 20 временной задержки, к входу которого подключен первый выход блока 6 определения со" стояния датчика верхнего уровня, а выход элемента 19 суммирования связан с информационными входами второго элемента 21 подключения и третьего элемента 22 подключения, управляющие входы которых подключены соответственно к второму и первому выходам блока 6 определения состояния датчика верхнего уровня, а выходы второго элемента 21 подключения и третьего элемента 22 подключения являются соответственно первым н вторым выходами блока 7 вычисления координат и соединены соответственно с первым . входом блока 8 распознавания ситуации и вторым входом блока 9 запоминания координат.Блок 8 распознавания ситуации содержит элемент 23 вычитания, причем к первому и второму входам элемента 23 вычитания подключены соответственно первый выход блока 7 вычисления координат и первый выход блока 9 запоминания координат, а выход элемента 23 вычитания соединен с первым входом элемента 24 сравнения, к второму входу которого подключен выход задатчика 25, а выход элемента 24 сравнения связан с управляющим входом элемента 26 подключения, к информационному входу которого подключен первый выход блока 7 вычисления координат, а выход элемента 26 подключения является выходом блока 8 распознавания ситуации и соединен с первым входом блока 9 запоминания координат.Блок 9 запоминания кординат содержит первый задатчик 27, первый эле-мент 28 сравнения, второй элемент 29 сравнения, первый элемент И 30, второй элемент И 31, третий элемент И 32, третий элемент 33 сравнения, первый элемент 34 подключения, второй элемент 35 подключения, первый элемент 36 запоминания, второй элемент3140617 37 запоминания, третий элемент 38 запоминания, четвертый элемент 39 запоминания, второй задатчик 40,третий элемент 41 подключения, четвер 5 тый элемент 42 сравнения, пятый элемент 43 сравнения, шестой элемент 44 сравнения, четвертый элемент И 45, пятый элемент И 46, шестой элемент И 47, четвертый элемент 48 подключе О ния, пятый элемент 49 подключения, первый элемент 50 вычитания, второй элемент 51 вычитания, третий задатчик 52, седьмой элемент 53 сравнения, восьмой элемент 54 сравнения, 15 элемент ИЛИ 55, причем выход первого задатчика 27 соединен с первыми входами первого элемента 28 сравнения и второго элемента 29 сравнения, к вторым входам которых подключены 2 О соответственно второй выход блока 7 вычисления координат и выход блока 8 распознавания ситуации, а выход первого элемента 28 сравнения связан с первым входом первого элемен та И 30, вторыми входами второго 31 и третьего 32 элементов И, с управляющим входом четвертого элемента 39 запоминания, выход которого является первым выходом блока 9 запомина ния координат и соединен с вторым входом блока 8 распознавания ситуации, а также с первым входом третьегоэлемента 33 сравнения и вторыми входами четвертого элемента35 42 сравнения, пятого элемента 43 сравнения, шестого элемента 44 сравнения, к первым входам которых подключены соответственно выход первого элемента 36 запоминания, выход которого 4 О связан также с первым входом первого элемента 50 вычитания и с информационным входом первого элемента 34 подключения, выход второго элемента 37 запоминания, выход которого свя зан также с первым входом второго элемента 51 вычитания и с информационным входом второго элемента 35 под ключения, выход третьего элемента 38 запоминания, к информационному входу50 которого, а также к информационным входам первого элемента 36 запоминания, второго элемента 37 запоминания, четвертого элемента 39 запоминания подключен второй выход блока 7 вычис 55 ления координат, а к информационному входу четвертого элемента 39 запоминания подклю чены также выходы первого элемента 34 подключения, второго эле 64мента 35 подключения, третьего элемента 41 подключения,а выход третьего элемента 33 сравнения соединен с вторым входом первого элемента И 30, выход которого связан с управляющим входом первого элемента 36 за" поминания, к обнуляющему входу каждого подключен выход четвертого эле- мента И 45, выход которого связан также с первым входом элемента ИЛИ 55, управляющим входом третьего элемента 41 подключения, к информационному входу которого подключен выход второго задатчика 40, выход которого связан также с вторым входом третьего элемента 33 сравнения, а к первым входам второго элемента И 31 и третьего элемента И 32 подключены соответственно выход четвертого элемента 42 сравнения, выход которого соединен также с первым входом четвертого элемента И 45, и выход пятого элемента 43 сравнения, выход которого связан также с первым входом пятого элемента И 46, к второму входу каждого подключен выход второго элемента 29 сравнения, выход которого связан также с управляющим входом четвертого элемента 39 запоминания и с вторыми входами четвертого элемента И 45 и шестого элемента И 47, к первому входу которого подключен выход шестого элемента 44 сравнения, а выход второго элемента И 31 соединен с управляющим входом второго элемента 37 запоминания, к обнуляющему входу которого подключен выход пятого элемента И 46, выход которого соединен также с управляющими входа- ми первого элемента 34 подключения и четвертого элемента 48 подключения, к информационному входу которого подключен выход, блока 8 распознавания ситуации, выход которого связан также с информационным входом пятого элемента 49 подключения, к управляюще- му входу которого подключен выход шестого элемента И 47, выход которого связан также с управляющим входом второго элемента 35 подключения и с обнуляющим входом третьего элемента 38 запоминания, к управляющему входу которого подключен выход третьего элемента И 32, а выход третьего задатчика 52 соединен с вторыми входа - ми седьмого элемента 53 сравнения и восьмого элемента 54 сравнения, выход которого соединен с третьим вхосоответствует уровням командных сигналов "0" либо "1". Таким образом,в элементе 13 сравнения значения,соответствующие сигналам Р и Р 1 З,совпадают между собой, и с выходаэтого элемента на вторые входы блока 7 вычисления координат и блока10 формирования команды на отбор пробы начинает поступать сигнал Р, показывающий, что материал в приемномбункере 1 расположен выше места установки датчика 3 верхнего уровня,Этот же сигнал Р в блоке 6 определения состояния датчика верхнего уровня поступает на вход элемента НЕ 15,с выхода которого в этом случае нетсигнала.Как только на вход элемента НЕ 15 перестанет поступать сигнал Р (материал в приемном бункере1 опустился ниже места установкидатчика 3 верхнего уровня), то с выхода, элемента НЕ 15 на третий входблока 7 вычисления координат начнетпоступать сигнал Рз до тех пор,покане произойдет загрузка приемногобункера 1 новой партией материала,который достигает при этом места установки датчика 3 верхнего уровня,В блоке 10 формирования командына отбор пробы после поступлениясигнала Р определяется момент, когдаиз приемного бункера 1 начнет истекать материал новой партии.Функционирование этого блока осуществляетсясогласно математической модели истечения материала из приемного бункера. Физические предпосылки, на которых базируется математическое опи- .сание процессов истечения следующие.1. При истечении фигура выпуска имеет вид прямоугольной призмы, расположенной вертикально над выпускнымотверстием приемного бункера.2. Выходной поток материала представляет собойсмесь частиц, попавших с поверхности воронки истечения, которая образуется при выпуске матер иала из приемного бункера и располо жена над призмой. Материал вне призмы неподвиженСогласно предпосылкам материал новой партии начинает истекать из приемного бункера 1 после того,как из бункера будет выгружена массаматериала, содержащегося в фигуре выпуска перед началом загрузки новой партии,Например, приемный бункер железорудного материала, входящий в со 30 5 14061 дом элемента ИЛИ 55, к второму входу которого подключен выход седьмого элемента 53 сравнения, к первому входу которого подключен выход первого элемента 50 вьруитания, к второму5 входу которого подключен выход четвертого элемента 48 подключения, а выход пятого элемента 49 подключения связан с вторым входом второго элемента 51 вычи тания, а выход элемента ИЛИ 55 является вторым выходом блока 9 запоминания координат и соединен с входом системы управления 11 пробоотборником.Блок 10 формирования команды на отбор пробы содержит счетчик 56 импульсов, задатчик 57, элемент 58 сравнения, элемент И 59, причем выход счетчика 56 импульсов соединен с вторым входом элемента 58 сравнения, к первому входу которогоподключен задатчик 57, а выход элемента 58 сравнения связан с вторым входом элемента И 59, к первому входу которого подключен выход системы 25 . 5 управления грохотом, а выход элемента И 59 является выходом блока 10 формирования команды на отбор пробы и соединен с входом системы 11 управления пробоотборником, а также с обнуляющим входом системы 11 управления пробоотборником, а также с обнуляющим входом счетчика 56 импульсов, к информационному входу которого подключен первый выход блока 6 определения состояния датчика верх- З 5 него уровня.Устройство работает следующим образом.Загрузка новой партии материала 40в приемный бункер 1 производится дотех пор, пока не сработает датчик 3верхнего уровня, При срабатыванииэтого датчика сигнал от йего Р поступает на вход блока 6 определения 45состояния датчика верхнего уровня, Вэтом блоке сигнал Р идет на первыйвход элемента 13 сравнения.На второй вход элемента 13 сравнения с выхода задатчика 14 постоян 50но поступает сигнал Р 1 з, характеризующий уровень командного сигнала, который соответствует срабатыванию датчика 3 верхнего уровня. Это объясняется тем, что датчики измерения55 уровня могут сигнализировать о достижении материалом заданного уровня с помощью нормально разомкнутых либо нормально замкнутых контактов, что7 1 ц став системы шихтойодачи доменной печи, имеет три одинаковых выпускных отверстия, Следовательно, учитывая первую предпосылку, фигура выпуска представляет собой три прямоугольные призмы, каждая из которых вертикально расположена над выпускным отверстием. Площадь выпускного отверстия (основания призмы) Я равняется 0,2 м . Высота призмы соотве 2ствует уровню материала в приемном бункере перед началом загрузки новой партии и не может превышать места установки датчика верхнего уровня. Зная, что датчик расположен на высоте Ь, равной 8,5 м от уровня .выпускного отверстия и, приняв насыпную массу материала (агломерата)равной 1,65 т/мз, можно вычислить массу материала М, после выпуска которой из приемного бункера начинает истекать материал новой партии. Вычисления производятся по следующей формуле:М=пуБЬ,где и - количество выпускных отверстий в приемном бункере.Найденное по выражению (1) значение М и равное 6, 8 т, значительно меньше массы дозы агломерата,загружаемого в доменную печь (масса дозы 100-120 т), и поэтому после выгрузки из приемного бункера одной дозы и при последующем наборе очередной дозы начнет истекать материал новой партии.Таким образом, в момент поступления сигнала Р на информационный вход счетчика 56 импульсов блока 10 формирования команды на отбор пробы значение, хранящееся в счетчике, увеличивается на единицу (первоначаль" но в счетчике 56 импульсов содержится нулевое значение). С выхода счетчика 56 импульсов на второй вход элемента 58 сравнения поступает сигнал Г 4, характеризующий значение, которое содержится в счетчике 56 импульсов. На первый вход элемента 58 сравнения постоянно поступает сигнал Р с выхода задатчика 57. В задатчике 57 задается значение, равное единице, и которое характеризуется сигналом Р,. Когда в элементе 38 сравнения значения, соответствующие сигналам Рми Рва, совпадают между со 06176 8бой, то с выхода элемента 58 сравнения на второй вход элемента И 59начинает поступать сигнал Р, .Как только на первый вход элементаИ 59 поступает с выхода системы 5управления грохотом сигнал Г 1 О, характеризующий окончание набора в весовой бункер дозы материала, то свыхода элемента И 59 на вход системы11 управления пробоотборником поступает сигнал Р . В блоке 1 О формирования команды на отбор пробы этотже сигнал Г поступает на обнуляющий15 вход счетчика 56 импульсов, послечего значение, хранящееся в счетчике,обнуляется.После поступления сигнала Р, навход системы 11 управления пробоотборником в период набора очереднойдозы в весовой бункер 2 с выхода этойсистемы управления на вход пробоотборника 12 поступает сигнал Р наотбор частных проб пробоотборника25 12, Сформированная таким образомпредставительная проба характеризует физико-химические свойства материала новой партии,До команды поступления сигнала30 Г на второй вход блока 7 вычислениякоординат на выходе третьего элемента 22 подключения этого блока сигналотсутствует, а на информационный входтретьего элемента 22 подключения с35выхода элемента 19 суммирования постоянно поступает сигнал Р , характеризующий значение С вычисленной координаты С, хранящееся в элементе19 суммирования. Как только сигнал40 Р поступает на управляющий входтретьего элемента 22 подключения, тос выхода этого элемента на второйвход блока 9 запоминания координат, начинает поступать сигнал Р, харак 45 теризующий значение, хранящееся вэлементе 19 суммирования, Кроме того, сигнал Р поступает на вход элемента 20 временной задержки блока7 вычисления координат, после чегос некоторой заданной для передачи50сигнала Г задержкой со второго выхода блока 7 вычисления координат навторой вход блока 9 запоминания координат, с выхода элемента 20 временной задержки на обнуляющий вход элемента 19 суммирования поступает сигнал Г, При приходе сигнала Г 1 значение Се, хранящееся в элементе 19суммирования, обнуляется и блок 7 вы(2) где К- средний процент мелких фракций в шихтовом материале.В элементе 18 умножения осуществляется перемножение значений, соответствующих сигналам Г и Г т.е. перемножение щР, после чего с выхода элемента 18 умножения пойдет на информационный вход элемента 19 суммирования сигнал Р 6, характеризующий значение, вычисленное в элементе 18 умножения. В элементе 19 суммирования в этом случае текущее значение С коорцинаты С увеличива 50 55 9 14061 числения координат готов к вычислению новой координаты С.Координата С представляет собой массу материала выгруженного из при 15 емного бункера 1. Вычисление С ведется периодически по мере пополнения запасов. в приемном бункере 1. Вычисление очередной координаты С заканчивается в момент поступления сигнала Г на второй вход блока 7 вы числения координат (в момент, когда материал новой партии достиг датчика 3 верхнего уровня и датчик при этом работал). Начинается вычисление новой координаты С в момент поступления сигнала Г на третий вход блока 7 вычисления координат.Сигнал Р поступает на управляющие входы первого элемента 16 подключения и второго элемента 21 подключения. В период отсутствия этого сигнала с выходов первого элемента 16 подключения и второго элемента 21 подключения сигналы отсутствуют. 25 После поступления сигнала Рз в блоке 7 вычисления координат происходит следующее. Как только с выхода тензометрического датчика 4 на информационный вход первого элемента 16 подключения поступает сигнал Гд, характеризующий массу ш дозы, набранной в весовой бункер, то с выхода первого элемента 16 подключения на второй вход элемента 18 умножения35 поступает сигнал Р , соответствующий массе шдозы, набранной в весовой бункер 2. На первый вход элемента 18 умножения с выхода задатчика 17 постоянно поступает сигнал Р Этот 40 сигнал характеризует значение, заданное в задатчике 17, которое можно вычислить по формуле76 10 ется на величину, значение которой характеризует сигнал Г . С выхода элемента 19 суммирования на информационный вход второго элемента 21 подключения пойдет сигнал Г, характеризующий текущее значение С координаты С, хранящееся в элементе 19 суммирования. Тогда с выхода второго элемента 21 подключения на пер-, вый вход блока 8 распознавания ситуации поступает сигнал Р , характеризующий текущее значение С, координаты С, хранящееся в элементе19 суммирования.В связи с тем, что периодичность загрузки приемного бункера 1 материалом носит переменный характер, то с течением времени в приемном бункере 1 находятся слои материала, загруженного в разное время и входящего в состав различных партий. Координата С характеризует расположение этих слоев в приемном бункере 1 и позволяет определить, когда материал какого-.нибудь слоя начнет истекать из приемного бункера 1Каждое из вычисленных значений С координаЬ чы С соответствует некоторому слою материала и хранится в элементах запоминания блока 9 запоминания координат, Причем в и-м элементе запоминания (в качестве примера и принято равным 4 и и-му элементу запоминания соответствует четвертый элемент 39 запоминания блока 9 запоминания координат) хранится наименьшее среди всех вычисленных значений С . Последнее означает, что соответствующий этой координате слой материала наиболее удлинен от выпускного отверстия приемного бункера 1 (чем больше значение С, тем ближе расположен к выпускному отверстию прием-. ного бункера 1 слой материала). В ос тальных (и) элементах запоминания (т.е. в остальных трех элементах запоминания) блока 9 запоминания координат хранятся значения С 6 координаты С в порядке убывания их значений, т,е, в первом элементе запоминания (в первом элементе 36 запоминания) хранится наибольшее из вычисленных значений С, во втором (во втором элементе 37 запоминания) несколько меньшее и т,д. Если в каком-нибудь элементе запоминания записано нулевое значение, то оно не соответствует никакому слою материала,14061 а отличному от нуля значению соответствует слой материала, которыйеще не начал истекать из приемногобункера 1. В общем случае количествои элементов запоминания в блоке 9 запоминания координат в зависимостиот вида материала и конструкции приемного бункера 1 может быть расчитано по формуле 10 Ч - Чи+ 1, (3) где Ч - масса материала, которая 15может находиться в заполненном приемном бункере 1;ч - минимальный технологиче-ски необходимый запас материала в приемном бункере 1;1 Х - целая часть Х.Сигнал Г , характеризУющий текУ-. щее значение Сп координаты С, поступает на первый вход элемента 23 вычи тания и на информационный вход элемента 26 подключения блока 8 распознавания ситуации. На второй вход элемента 23 вычитания постоянно поступает сигнал Р, характеризующий ЗО значение, хранящееся в четвертом элементе 39 запоминания блока 9 запоминания координат. В элементе 23 вычитания находится разность между значением, соответствующим сигналу Г и значением, соответствчюшим сигналу Р, после чего с выхода элемента 23 вычитания на первый вход элемента 24 сравнения идет сигнал Р , характеризующий значение разности, найден ное в элементе 23 вычитания. На второй вход элемента 24 сравнения по-. стоянно поступает с выхода задатчика 25 сиг.нал Г,.Сигнал Г, характеризует значение 45оМ, задаваемое в задатчике 25. Как только в элементе 24 сравнения значение, соответствующее сигналу Г , будет не меньше значения, которому соответствует сигнал Г (материал некоторого слоя начал истекать из приемного бункера 1 согласно предпосылкам 1 и 2), то с выхода элемента 24 сравнения на управляющий вход элемента 26 подключения поступает сигнал Р, . Затем с выхода элемента 26 подключения на первый вход блокЪ 9 запоминания координат пойдет сигнал Г, характеризующий текущее значение 76 12С координаты С и свидетельствующий о начале истечения материала некоторого слоя из приемного бункера 1,Функционирование блока 9 запоминания координат связано с обработкой сигнала Г , соответствующего отличному от нуля текущему значению С, координаты С, которое всегда превышает среднюю массу ш,рдозы материала, загружаемого в доменную печь.Поэтому значение, соответствующее сигналу Р, который поступает на второй вход второго элемента 29 сравнения блока 9 запоминания координат, сравнивается в этом элементе со значением ш которое характеризуется сигналом Р , постоянно поступающим на первый вход второго элемента 29 сравнения с выхода первого задатчика 27. При выполнении неравенства С т , ш с выхода второго элемента 29 сравнения на управляющий вход четвертого элемента 39 запоминания и на вторые входы четвертого 45, пятого 46 и шестого 47 элементов И поступает сигнал Р , Кроме того, сигнал Ридет на информационные входы четвертого элемента 48 подключения и пятого элемента 49 подключения,Если значение, хранящееся в четвертом элементе 39 запоминания, совпадает со значением, хранящимся в первом элементе 36 запоминания (в остальных элементах. запоминания хранятся нулевые значения), то с выхода четвертого элемента 42 сравнения поступает сигнал Гз, если это значение совпадает со значением, хранящимся во втором элементе 37 запоминания (в третьем элементе 38 запоминания хранится нулевое значение), то с выхода пятого элемента 43 сравнения поступает. сигнал Гз и, если это значение совпадает со значением,хранящимся в третьем элементе 38 запоминания, то с выхода шестого элемента 44 сравнения поступает сигнал РьеЗапоминание координат в блоке 9 происходит следующим образом. На первые входы четвертого элемента 42 сравнения, пятого элемента 43 сравнения, шестого элемента 44 сравнения постоянно поступают соответственно с выхода первого элемента 36 запоминания сигнал Р характеризующий хранящееся в этом элементе значение, с выхода второго элемента 37 запоми 13 1406176 1435 нания сигнал Р , характеризующийхранящееся в этом элементе значение,с выхода третьего элемента 38 запо-минания сигнал Г 55, характеризующий5хранящееся в этом элементе значение.На вторые входы четвертого элемента 42 сравнения, пятого элемента 43сравнения, шестого элемента 44 сравнения постоянно поступает сигнал Рс выхода четвертого элемента 39 за-,поминания. Если одно из значений,которые характеризуются сигналамиР 9 Р , Р , совпадает со значением, характеризующимся сигналом Г, 15.то с выхода соответствующего элемента сравнения пойдет сигнал , т.е.либо с выхода четвертого элемента 42сравнения пойдет сигнал Г , либо свыхода пятого элемента 43 сравнения - 20.сигнал Р ,либо с выхода шестого элемента 44 сравнения - сигнал Р 9 .При поступлении сигнала Р напервый вход четвертого элемента И 45,с выхода этого элемента на первый 25вход элемента ИЛИ 55, на обнуляющийвход первого элемента 36 запоминанияи на управляющий вход третьего элемента 41 подключения пойдет сигнал3930Тогда значение, хранящееся в первом элементе 36 запоминания, обнуляется, а с выхода третьего элемента41 подключения на информационный входчетвертого элемента 39 запоминанияпойдет сигнал Р ., который характе 35 фризует значение заданное во второмзадатчике 40, с выхода которого наинформационный вход третьего элемента 41 подключения постоянно поступает сигнал Р , характеризующий значение У, задаваемое в задатчике.Таким образом, при поступлении сигнала Г 95 на информационный вход исигнала РЬ 4 на управляющий вход четвертого элемента 39 запоминания,в этом элементе будет записано значение Ч.Запись значения Ч в четвертом эле менте 39 запоминания объясняетсятем, что в приемном бункере 1 в данном случае содержится только одинслой материала, который уже начал истекать из бункера. Для определенияфизико-химических свойств материалаэтого слоя достаточно один раз отобрать представительную пробу. Очеред.ной отбор представительной пробы осуществляется только после загрузки в приемный бункер 1 новой партии материала, так как разность значений,соответствующих сигналам Г 5 и Р, не превышает значения И, и с выхода элемента 24 сравнения и, следовательно,с выхода элемента 26 подключения .бло-ка 8 распознавания ситуации сигналыне поступают.При поступлении сигнала Р 5, напервый вход пятого элемента И 46 свыхода этого элемента на обнуляющийвход второго элемента 37 запоминанияи на управляющий вход первого элемента 34 подключения и четвертого элемента 48 подключения пойдет сигналГ 4 о фПосле этого значение, хранящееся во втором элементе 37 запоминания, обнуляется, а с выхода четвертого элемента 48 подключения на второй вход первого элемента 50 вычитания пойдет сигнал Р 4, характеризующий текущее значение С координаты С.На первый вход первого элемента 50 вычитания постоянно поступает сигналР , характеризующий ранее вычисленное значение С координаты С, хранящееся в первом элементе 36 запоминания. В первом элементе 50 вычитания находится разность С 5 - С и сигнал Р 4 , характеризующий значение этой разности, с выхода этого элемента поступает на первый вход седьмого элемента 53 сравнения, на второй вход которого постоянно поступает с выхода третьего задатчика 52 сигнал Г 5, характеризующий значение, заданное в задатчике (в третьем задатчике 52 задается значение,Кмвычисляемое как щ (1 + -- ). Есе 10 О ли в седьмом элементе 53 сравнения значение, которое характеризуется сигналом Г 44, не меньше значения, соответствующего сигналу Г 45, то с выхода седьмого элемента 53 сравнения на второй вход элемента И 55 пойдет сигнал Г 4, Наличие сигнала Р 4 свидетельствует о том, что в слое материала, начавшего истекать из приемного бункера 1, содержится масса материала, достаточная для выбора в весовой бункер 2 как минимум одной дозы, и, следовательно, существует возможность и необходимость отбора представительной пробы. Кроме того, после поступления сигнала Г 4, на уп151406 равляющий вход первого элемента 34 подключения, на информационный вход которого постоянно поступает сигнал Рв с выхода этого элемента на информационный входчетвертого элемен та 39 запоминания пойдет сигнал Р в, характеризующий значение, хранящееся в первом элементе 36 запоминания. Тогда в четвертом элементе 39 запоминания будет записано это ранее вычисленное значение С координавты С.При поступлении сигнала Рзэ на первый вход шестого элемента И 47, с выхода этого элемента на обнуляющий вход третьего элемента 38 запоминания и на управляющие входы второго элемента 35 подключения и пятого элемента 49 подключения пойдет сигнал Р 4, . После этого значение, хранящееся в третьем элементе 38 запоминания, обнуляется, а с выхода пятого элемента 49 подключения на второй вход второго элемента 51 вычитания пойдет сигнал Р 4., характеризующий текущее значение Ст координаты С, На первый вход второго элемента 51 вычитания постоянно поступает сигнал Р , характеризующий ранее вычисленное значение Св координаты С, хранящееся во втором элементе 37 запоминанияВо втором элементе 51 вычитания находится разность С в - Ст и сигнал Р 4, характеризующий значение этой разности с выхода этого элемента, поступает на первый вход восьмого элемента 54 сравнения, на второй вход которого постоянно поступает сигнал Р . Если в восьмом эле - менте 54 сравнения значение, которое характеризуется сигналом Р , не меньше значения, соответствующего сигналу Р, то с выхода этого элемента на третий вход элемента ИЛИ 55 пойдет сигнал Рв.Наличие сигнала Р свидетельствует о возможности и необходимости формирования представительной пробы. Кроме того, после поступления сигнала Р , на управляющий вход второго элемента 35 подключения, на информационный вход которого постоянно поступает сигнал Г , с выхода этого элемента на информационный вход четвертого элемента 39 запоминания пойдет сигнал Рв характеризующий значение, хранящееся во втором элементе 37 запоминания. Тогда в чет 16 176 вертом элементе 39. запоминания будетзаписано это значениеКак только один из сигналов (илиРВз или Р 4 или Ро ) поступает насоответствующий вход элемента 55 ИЛИ,то с выхода этого элемента на входсистемы 11 управления пробоотборником идет сигнал Рв. После поступле ния сигнала Р с выхода системы 11управления пробоотборником в периоднабора очередной дозы материала ввесовой бункер 2 начинает поступатьсигнал Р на вход пробоотборника 15 12, в результате чего формируетсяпредставительная проба,характеризующая физико в химическ свойства начавшего истекать из прижимного бункера 1 слоя материала20 При поступлении сигнала Р на второй вход. блока 9 запоминания координат в этом блоке происходит следующее, Сигнал Р характеризует новоевычисленное значение С в координаты 25 С, всегда превышающее среднюю массу ш дозы материала. В связи с. этим сигнал Р поступает на второйвход первого элемента 28 сравнения,на йервый вход которого постоянно по ступает сигнал Р. Если окажется,чтоСв = ш ср, то с выхода первого элемента 28 сравнения на первый входпервого элемента И 30, на вторые входы второго элемента И 31 и третьегоэлемента И 32, на управляющий вход 35четвертого элемента 39 запоминанияпойдет сигнал Рв.Кроме того сигнал Гпоступаетна информационные входы первого эле мента 36 запоминания, второго элемента 37 запоминания, третьего элемента 38 запоминания, четвертогоэлемента 39 запоминания.Затем вычисленное значение С 45координаты С, которое характеризуется сигналом Р, записывается вчетвертом элементе 39 запоминания,Вычисленное значение С в координатыС записывается также,в одном из дру"150гих элементов запоминания. Если, например, на первый вход второго элемента И 31 поступил сигнал Р (значения, хранящиеся в первом элементе36 запоминания и в четвертомэлементе 39 запоминания, совпадают между собой), то с выхода второго эле-мента И 31 на управляющий вход второго элемента 37 запоминания пойдесигнал Р в, после чего во втором эле

Смотреть

Заявка

4179121, 12.01.1987

ДНЕПРОПЕТРОВСКИЙ ФИЛИАЛ ВСЕСОЮЗНОГО НАУЧНО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО И ПРОЕКТНОГО ИНСТИТУТА СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ

КЛОЦМАН ЕФИМ ЯКОВЛЕВИЧ, ГИРШЕВИЧ ВЛАДИМИР ИОСИФОВИЧ, РУЧАЕВСКИЙ АЛЕКСАНДР ЛЬВОВИЧ, ИККОНЕН АРНОЛЬД КОНСТАНТИНОВИЧ, ФЕССАЛОНИЦКИЙ СЕРГЕЙ ЕВГЕНЬЕВИЧ, БАЛЫК СТАНИСЛАВ СЕРГЕЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: C21B 7/24

Метки: проб, формирования, шихтовых

Опубликовано: 30.06.1988

Код ссылки

<a href="https://patents.su/15-1406176-ustrojjstvo-formirovaniya-prob-shikhtovykh-materialov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство формирования проб шихтовых материалов</a>

Похожие патенты