Способ измерения расхода сыпучего материала

/04, 1977,ии М 2113856 РА ОдА сьгп е а ся.ью изоб ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР(71) Гебрюдер Бюлер АГ(54) СПОСОБ ИЗЕРЕНИЯГО МАТЕРИАЛА бретение относится к о ию расхода непрерывного потока сь учего материала, подаваемого к ве ам, выход которых периодически за ения является повыше ние точности измерения.На фиг. 1 показана блок-схема устройства для реализации способа; на фиг. 2 - временная диаграмма процесса накопления сыпучего материала и измерения его веса.Сущность способа заключается в том, что производят по меньшей мере . два измерения значения веса сыпучего материала на участке его линейного нарастания, при этом первое измерение. производят после окончания времени успокоения весов, а второе измерение производится с интервалом времени ЯОин 1618289(57) Изобретение относится к определению расхода непрерывного потока сыпучего материала, подаваемого к весам, выход которых периодически запирается. Целью изобретения являетсяповышение точности измерения. Послезакрывания запорным шибером 4 выходавесов ковш 6 начинает заполняться,причем сигнал на выходе весов послеих успокоения линейно возрастает. Наинтервале линейного нарастания весапроизводят не менее двух измерениймгновенного значения веса, разностькоторых, отнесенная к единице времени, определяет расход сыпучего мате- "риала. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. 0,05-10 с после первого, Увеличение значения веса сыпучего материала втединицу времени характеризует его расход.Устройство содержит трубчатые весы 1, которые расположены между подводяшим 2 и отводящим 3 трубопроводами. Трубчатые весы 1 снабжены запорным шибером 4, с помощью которого вы.ход трубчатых весов 1 можно закрывать или открывать. Кроме того, предусмотрен вычислительный блок 5 для обра- ботки подаваемых взвешивающим, устройством измерительных сигналов .Основную часть весов 1 образует ковш 6 весов, который опирается на месдозы 7 или на другие элементы, используемые для определения мгновенных значений веса. Ковш 6 весов представляет собой часть транспортнд"20 го трубопровода, т.е. он снабжен проходным сечением, соответствующим поперечному сечению подводящего 2 и отводящего 3 трубопроводов. В результа 5те поступающий по подводящему трубо -проводу 2 продукт может попасть в отводящий трубопровод 3 без нарушения,обусловленного внутренним поперечнымсечением ковша 6 весов, 1 ОУесдозы 7 генерируют соответствующий измеренному весу сигнал и подают его. преобразователю 8, которыйсоединен через прибор 9 управленияс вычислительным устройством 1 О. Приэтом преобразователь 8 подключен такжек электропневматическому преобразователю 11, который соединен с пневматическим цилиндром 12 для управлениярабочим тактом весов 1,В вычислительном устройстве 10происходит определение количествапродукта за единицу времени.Кроме того, устройство содержиттрубу 13 для выравнивания давления, 25которая исключает нарушающие факторы,возникающие в случае, если в подводящем 2 и отводящем 3 трубопроводахимеются различные соотношения давлений, Труба 13 для выравнивания давления свободно соединяет пространство 14 непосредственно над ковшом 6весов с пространством 15 непосредственно под ковшом 6 весов независимоот положения запорного шибера 4,При этом момент 1 (на фиг. 2) обозначает момент закрытия выхода весов,т.е, завершение движения закрываниязапорного шибера 4. Предполагается,что происходит непрерывная подача 40сыпучего материала к весам 1,Способ осуществляется следующим образом.После закрывания запорным шибером4 выхода весов (момент 1, фиг. 2) 45ковш 6 весов начинает заполняться,причем генерированный сигнал веса всоответствии с кривой поднимается сисходной точки 1 сначала не плавно,а с видимыми выбросами, так как всясистема весов доводится первым импульсом,удара сыпучего материала до колебаний, Однако при хорошем затухании уже через короткое время (в данном случае приблизительно через 1 с)достигается успокоение, которое Соответствует приблизительно точке Э.Далее происходит линейный подъем измеренных значений к точке Е, в которой запорный шиб ер отк рыва ется . Помере выпускания продукта уменьшаетсяего вес до нуля, после чего на весахпоявляется кратковременно отрицательный сигнал веса вследствие появляющихся эффектов инерции. 11 ибер остаетсяв течение некоторого времени в открытом положении, затем вновь закрывается. После закрытия (новый момент закрытия выхода весов или завершениедвижения, закрывается запорный шибер4) весь процесс повторяется, как показано на фиг, 2.При этом необходимо, чтобы в диапазоне линейного повышения измеренного значения, т.е. в диапазоне отточки успокоения 0 до точки конца линейного увеличения веса Е, осуществлялись необходимые измерения с одновременным определением времени. Например, точка А должна быть соотнесена с точкой измерения А, причемА - измеренное весами отклонениевеса. В- время, соотнесенное с точкой измерения В причем В - опреР Ймделенное в точке В отклонение измеренного значения веса (отклонениевеса)Отсчет измеренного значения втечение постоянной подачи сыпучегоматериала включает каждый раз одновременно как вес, так и импульс падающего потока продукта Поэтому в результате такого отдельного измерениянельзя получить абсолютный вес сыпучего материала, накопленного в данныймомент в ковше 6 весов.Внутри упомянутого линейного диапазона измеренного увеличения веса,например, между точками А и В осуществляется измерение в течение оченькороткого опорного временного интервала .Интервал времени выбираетсяв пределах 0,05-10 с, Поскольку этотпроцесс кратковременный, то изменениеимпульса между точкой А и точкой Вявляется таким незначительным, что имможно пренебречь, Отсюда следует,что при вычислении разности значенийАСи В в случае выбора очень коч В ТфЪроткого опорного временного интервалаполучается значение разности, котороеможно использовать как достаточноточное значение разности веса междумоментами А и В,Относящийся к единице времени веспоступившего в весы потока сыпучегоматериала - расход сыпучего материалаопределяется из соотношения определен-,16182 В АрЬ С В-А 10 ного значения разности и опорноговременного интервала, причем выражеЬСние - может означать поток массы заДг секунду или же угол наклона М (иликОпри этом ДС означает разность веса,а Дй - продолжительность опорноговременного интервала,Таким образом, измерение поведениякривой в течение опорного временногоинтервала Д является кратковременным,по нему можно очень быстро и с высокой точностью определить значение имеющегося в данный момент расхода сыпу 20чего материала. При этом, как вытекаетиз фиг. 2, предоставлена возможностьосуществления дополнительного аналогичного измерения в диапазоне линейного повышения измеренного значения25между точками Р и Е не только в течение одного опорного временного интервала (между точками;А и В), но и втечение дальнейшего опорного временного интервала между точками А и1В . Если при этом опорный временнойинтервал ЬЕ выбран с той же самойпродолжительностью, как между точкамиА и В, то значение расхода, котороеможно определить из второго измерения, сравнивается со значением расхода, определенным в течение первогоопорного временного интервала, ив случае наличия отклонения образуется среднее значение, которое с болеевысокой точностью отражает усредненный расход между моментами А и В.При использовании подходящих систем1 Д(36взвешивания можно осуществить большое число таких отдельных измерений внутри диапазона линейного повышения измеренного значения между точками 0 и Е каждый раз в течение идентичного опорного временного интервала Д , после каждого нового измерения корректировать предварительно заданное значение расхода 1 путем нового усредненияКроме того, указанное измерение разноСти веса Д С и продолжительности опорного временного интервала ЬС дает.,возможность в случае надобности не только, вычислить мгновенное эначение расхода, но и определить с высокой точностью общий вес сыпучего материала, загруженного в ковш 6 весов,до опорожнения последнего и, тем самым, вес продукта, поступившего вковш 6 весов между моментом 1 и точкой Е. Формула изобретения 1. Способ измерения расхода сыпу-, 1чего материала, включающий непрерывную подачу в весовую измерительную емкость сыпучего материала, периодическое прерывание потока сыпучего материала из весовой емкости и измерение двух значений веса, по разнице которых в единицу времени судят о расходе, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, измерение веса производят в области линейного нарастания его значений.2, Способ по п. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что интервал времени между двумя измерениями веса сыпучего материала выбирают 0,05-10 с.1618289 Составитель Н.БурбелТехред Л.Сердюкова; едактор Л.Веселовска ректор Н.Корол одписно Тираж 549 ственного комитета по изобрете 113035, Москва, Ж, РаушскКНТ ССС инат "Патент", г. Ужгор Производственно-издательский Заказ 4132 ВНИИПИ Гос м и открытиям наб д, 4/5 л. Гагарина, 10