Устройство для контроля процесса виброуплотнения бетонной смеси

овогостроител ев в ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР о делАм изов етений и отнРытий(71) Московский ордена ТрКрасного Знамени.инженернный институт им.В.В.Куйбыш(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ВИБРОУПЛОТНЕЧИЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ, содержащее два датчика степени уплотнения, измерительный блок и дифференциатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности контроля, измерительный блок состоит. из двух частотно-импульсных преобразователей, дифференциатор - из трех счетчиков, трех логическиХ. элементов И, логического элемента ИЛИ, счетного триггера, элемента сравнения и элемента задержки, а датчики степени уплотнения выполнены в вице датчиков перемещения, причем первыи датчик перемещения подключен к входу первого частотно-импульсного преобразователя, выход которого соединен с одними входами дифференциатора, первым входом которого .является один вход элемента ИЛИ, вторым входом - один из входов первого счетчика, .третьим входом - вход элемента задержки, четвертым входом - один из входов второго счетчика, пятым входом - один из входов третьего счетчика, второй датчик перемещения подключен к входу второго частотно-импульсного преобразователя, выход которого соединен с другими входами дифференциатора, шестым и седьмым входами которого являются один из входов первого и второго элементов И, выход элеменга ИЛИ соединен с другим входом первого счет- Я чика, выход которого подключен к входу счетного триггера, один из выходов которого подключен к другим входам элемента ИЛИ и первого и второго элементов И, другой выход счетного триг- ф гера и выход элемента задержки соединены с первым входом третьего элемента И, выход первого элемента И подключен к другому входу второго счетчика, выход которого соединен с другим входом третьего элемента И, выход которого подключен к одному входу элемента сравнения, выход вто" рого элемента И подключен к другому входу третьего счетчика, выход которого подключен к другому входу элемента сравнения, выход которого является выходом дифференциатора. ффЬИзобретение относится к областипроизводства железобетонных изделий, служит для контроля плотностибетонной смеси в процессе виброуплотнения и может быть использовано для 5контроля плотности других сыпучих ипластичных материалов, например гравийно-песчаных смесей и т,п.Целью изобретения является повышение точности контроля,10На фиг.1 представлена блок-схемаустройства; на фиг.2 - график зависимости толщины изделия от времени.Устройство содержит первый и вто-рой частотно-импульсный преобраэова 15тели 1 и 2, первый, второй и третий .счетчики 3-5, соответственно элементы И 6-8, элемент ИЛИ 9, счетныйтриггер 10, элемент 11 сравнения,элемент 12 задержки, датчики 13 и 2014 степени уплотнения, в качествекоторых применены. датчики перемещения, в частности емкостные.Работа устройства заключается вследующем. 25Толщина формуемого изделия практически однозначно определяет плотность этого изделия, которая являет-.ся обратной функцией от толщины.Контроль плотности формуемого изделия по .его толщине посредствомдатчиков перемещения, например ем",костных, позволяет увеличить достоверность контроля плотности изделияпо всему объему формуемого изделия,.чего невозможно достичь с помощьюомических датчиков. Кроме того, применение датчиков перемещения вместоомических для контроля степени уплотнения бетонной смеси облегчает 4 Оэксплуатацию устройства контроля втяжелых условиях работы.виброустановки при .наличии ударных нагрузок,облегчает его настройку и процесссъема контрольного сигнала, ЯВыполнение измерительного блокав виде двух частотно-импульсныхпреобразователей, входы которыхсоединены с датчиками перемещенияв виде емкостных датчиков перемеще- .511ния, обеспечивает преобразованиестепени уплотнения бетона (о чемсудят по значению толщины формуемого изделия) в частотно-импульсныйсигнал. Это позволяет выполнить 55весь блок измерения с помощью средствстандартной полупроводниковой электроники, в частностИ микроэлектроники, что обеспечивает достоверность процесса контроля, При этомвозрастает точность измерения степени виброуплотнения, увеличиваетсяпомехоустойчивость, расширяетсяноменклатура контролируемых изделий,появляется возможность использованиядля контроля степени виброуплотненияиэделий средств вычислительной техники,Выполнение дифференциатора (дискретного) в соответствии со структурой блок-схемы (фиг. 1) позволяетобеспечить контроль производной входного сигнала автоматически по достижении этой производной постоянного(установившегося) значения без предварительной установки требуемогозначения производной.Работа дифференциатора осуществляется следующим образом. Частотно-импульсные преобразователи 1 и 2 формируют частотно-импульсные сигналы,пропорциональные толщине формуемогоизделия. Преобразователь 1 .посленастройки устройства работает на постоянной частоте (точка ц на фиг,2).По условиям работы устройства контроля,. исходя из диапазона вибрауплотнения, частота в точке а (фиг.2)на порядок выше частоты в точке Вкоторая определяет конец вибреуплотнения. В процессе работы первый счетчик 3 считает импульсы, поступившиес выхода преобразователя 1. Второй4 и третий 5 счетчики поочередно счи"тают импульсы, поступившие с выходапреобразователя 2. Управление работойсчетчиков 4 и 5 осуществляется триггером 10 При сигнале низкого уровня(логический "0"), снимаемом с прямоговыхода триггера 10 открыт счетчик 4,Это достигается посредством элемента И 6, имеющего один инверсный иодин прямой входы. Элемент И 7 имеетдва прямых входа. Поэтому импульсыс выхода преобразователя 2 проходятчерез элемент И 6 на вход счетчика4 и не проходят через элемент И 7 навход счетчика 5. При сигнале высокогоуровня (логическая "1"), который снимается с прямого выхода триггера 10,импульсы с выхода преобразователя 2свободно проходят на вход счетчика5 через элемент И 7 и не проходят на,вход счетчика 4 через элемент И 6.В исходный момент времени все счетчики находятся в нулевом положении.31190 Триггер также находится в нулевом по-. ложении (на его прямом выходе " сиг+ нал низкого уровня).После начала работы счетчики 3 и 4 начинают подсчет импульсов, поступивших с выходов преобразователей 1 н 2. По условиям работы устройства частота импульсов на выходе преобразователя 2 (фиг.2) на порядок ниже.Вследствие этого счетчик 3 заполня О ется быстрее, чем счетчик 4. После полного заполнения счетчика 3 пос-.ледний переключает триггер 10, что приводит к формированию на его прямом выходе сигнала высокого уровня. 15 Этот сигнал разрешает доступ импульсов с выхода преобразователя 2 на вход счетчика 5 для их счета и через ячейку 9 осуществляется, сброс счетчика 3 на ноль, после чего проЦесс 20 его заполнения начинается вновь.Счетчик 4 после этого запоминает ко 237 4личество импульсов, которые поступили на его вход за время заполнения счетчика 3. После второго полного заполнения счетчика 3 на его выходе формируется сигнал, который переклйчает триггер 10 в нулевое положение. При этом дается разрешение для срав нения двух чисел, записанных в счетчиках 4 и 5 с помошью элемента 11 сравнения (двоичных чисел). Если записанные числа одинаковы, то формируется сигнал управления, определяю" щий момент окончания процесса формования иэделия. Сигнал с инверсного выхода триггера 10 через линию задержки осуществляет установку всех счетчиков в исходное нулевое положение. После этого весь процесс работыдифференциатора повторяется.Предлагаемое устройство позволит повысить точность контроля изготовления железобетонных изделий.писно Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектна 7 дюиииа щемим Заказ 6970/44 Ти ВНИИПИ Государственн по делам изобрет 113035, Москва, Жаж 896 По го комитета СССР ний и открытий Раушская наб.