Устройство для регулирования расхода сыпучих материалов из емкости

)5 О САНИЕ ИЗОБРЕТЕН ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИ ИХ МАТЕРИАЛОВ И(54) УСТРОЙС РАСХОДА СЬ ЕМКОСТИ (57) Изобретен матического р использовано териалов в ме ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Криворожское отделение Украинского государственного проектного и проектно- конструкторского института "Металлургавтоматика"(72) М,А.Шаркевич, В.В,Дядюра, Т.А,Шаркевич и Г.Г.Кононенко(56) "Основные тенденции развития основных дозаторов непрерывного действия". М. ЦНИИТЗИ приборостроения, 1977, с.10.Авторское свидетельство СССР М 903815, кл. 6 05 О 7/00, 1980. е относится к технике автоГулирования и может быть ри дозировании сыпучих мааллургии, химии и промышИзобретение относится к технике автоматического регулирования и может быть использовано при дозировании сыпучих материалов в металлургии, химии и промышленности строительных материалов.Цель изобретения - повышение точности регулирования.На фиг.1 представлена блок-схема устройства.В состав устройства входят питатель с приводом 1, аппарат побуждения 2, датчики 3, 4, 5 соответственно высоты материала в емкости, скорости питателя и производительности питателя, первый и второй пороговые элементы 6 и 7, блок 8 задержки, блок 2ленности строительных материалов. Целью данного изобретения является повышение точности регулирования. Новым в данном изобретении является то, что оно дополнительно содержит аварийный задатчик расхода, коммутатор, первый и второй пороговые элементы, генератор низкочастотных .колебаний и элемент И, причем первый информационный вход коммутатора подключен к выходу регулятора производительности питателя, второй информационный вход - к выходу аварийного задатчика расхода, управляющий вход через первый пороговый элемент подключен к выходу блока деления, а выход - к питателю с приводом, первый вход элемента И подключен к выходу первого порогового элемента, второй вход - к выходу генератора низкочастотных колебаний, третий вход через второй пороговый элемент подключен к выходу датчика высоты материала в емкости, а выход - к аппарату побуждения. 2 ил. 9 деления, регулятор 10 производительности питателя, задатчик производительности 11, аварийный задатчик расхода 12, коммутатор 13, логический элемент И 14, генера. тор 15 низкочастотных колебаний. Выход датчика 5 связан с первым входом блока 9 деления, а на второй вход последнего через блок 8 задержки поступает выходной сигнал датчика 4 скорости питателя. Выходной сигнал блока 9 соединен с первым входом регулятора 10 производительности питателя и вторым пороговым элементом 7. Выходной сигнал последнего поступает на управляющий вход коммутатора 13 и на первый вход логического элемента И 14. Информацион 1772788ные входы коммутатора 13 связаны соответственно с выходами регулятора 10 производительности питателя и аварийного задатчика расхода 12, Выход коммутатора 13 соединен со входом питателя с приводом 1, Выходной сигнал датчика 3 высоты материала в емкости через первый пороговый элемент поступает на второй вход логического элемента И 14, а на третий вход последнего поступает выходной сигнал низкочастотного генератора 15, Выходной сигнал логического элемента И 14 поступает на вход аппарата побуждения 2.Сущность работы данного устройства для регулирования расхода сыпучих материалов из емкости заключается в следующем. При нормальных условиях истечения материала из накопительной емкости питатель с приводом 1 обеспечивает подачу требуемого количества материала, При этом в установившемся режиме сигнал обратной связи регулятора 10 производительности питателя равен сигналу задатчика производительности 11. Рассчитываемый блоком 9 деления коэффициент передачи объекта регулирования для целей автопадстройки регулятора 10 производительности питателя имеет постоянное значение (см, участокФиг.2). Аппарат побуждения 2 находится в отключенном состоянии, т,к. на выходе логического элемента И 14 присутствует сигнал логического "0". Логический элемент И 14 осуществляет логическое умножение выходных сигналов первого и второго пороговых элементов 6 и 7 и выходного сигнала низкочастотного генератора 15:, т = аХ 1 Х, (1) где Х 1, Х 2 - выходные сигналы первого и второго пороговых элементов 6 и 7;а(1) - выходной сигнал низкочастотного генератора 15.Изменение физико-механических свойств материала (гранулометрического состава, влажности и др,) приводит к тому, что условия истечения магериапа ухудшаются (участок ). Компенсируя возникшее возмущение, регулятор 10 производительности питателя увеличивает скорость питателя с приводом 1, измеряемую датчиком 4 скорости питателя. Рассчитываемое блоком 9 деления значение коэффициента передачи обьекта при этом уменьшается, Однако при незначительных колебаниях коэффициента передачи объекта регулятор 10 производительности питателя обеспечивает заданное значение производительности.Прекращение истечения материала изнакопительной емкости происходит, как правило, скачкообразно. При этом рассчитываемый блоком 9 деления коэффициент передачи обьекта становится равным нулю (участокФиг.2). Второй пороговый элемент 7 фиксирует уменьшение выходного сигнала блока 9 деления (коэффициента пе редачи обьекта) и вырабатывает сигнал коммутатору 13 на переключение входа питателя с приводом 1 с выхода регулятора 10 производительности питателя на выход аварийного задатчика расхода 12, что обес печивает снижение оборотов питателя сприводом 1 до безопасного уровня, устанавливаемого аварийным задатчиком расхода 12, Одновременно с этим выходной сигнал логической "1" второго порогового элемента 15 7 поступает на первый вход логического элемента 14 И и разрешает прохождение низкочастотных колебаний с выхода генератора низкочастотных колебаний 15 на вход аппарата побуждения 2, Такое гар маническое включение/выключение аппарата побуждения 2 позволяет воздействовать на накопительную емкость не только с помощью собственных высокочастотных колебаний, но и создать также 25 низкочастотные колебания, превносимые вколебательную систему накопительной емкости низкочастотным генератором 15.Наличие двух одновременно гармонических колебаний увеличивает эффектив ность сводообрушения и уменьшает приэтом вероятность подпрессовки материала в накопительной емкости, Выходной сигнал первого порогового элемента 6 разрешает работу аппарата побуждения только при на личии материала в самой накопительной емкости: в этом случае по сигналу датчика 3 высоты материала в емкости первый пороговый элемент 6 Формирует на своем выходе сигнал логической "1", который, поступая на 40 третий вход логического элемента 14 И, деблокирует канал прохождения сигнала с выхода низкочастотного генератора 15 на вход аппарата побуждения 2.Обрушение свода материала внутри на копительной емкости приводит к восстановлению нормальных условий истечения материала и номинального коэффициента передачи объекта регулирования (см, участок Ч фиг.2). Это приводит к тому, что на 50 выходе второго порогового элемента 7 формируется сигнал логического "0", который запрещает прохождение колебаний с выхода низкочастотного генератора 15 на вход аппарата побуждения 2. При этом на выходе 55 логического элемента 14 И формируется поФормуле (1) сигнал логического "0", который переводит аппарат побуждения 2 в отключенное состояние. Кроме того, выходной сигнал логического "О" второго порогового, элемента 7, поступая на управляющий входкоммутатора 13, переключает вход привода с питателем 1 с выхода аварийного задатчика расхода 12 на выход регулятора 10 производительности питателя, который обеспечивает выход производительности питателя на заданное значение,Таким образом, данное техническое решение позволяет повысить эффективность работы системы автоматического регулирования расхода сыпучих материалов из емкости за счет создания условий для эффективного сводообрушения материала путем приложения к накопительной емкости системы двух гармонических колебаний и защиты питателя с приводом 1 от перегрузки за счет коммутации выходного сигнала регулятора 10 производительности питателя, Эти меры в конечном счете улучшают точность регулирования производительности питателя и уменьшают вероятность поломок технологического оборудования.Формула изобретения Устройство для регулирования расходасыпучих материалов из емкости, содержащее питатель с приводом, датчик скорости питателя, подключенный через блок задержки к первому входу блока деления, датчик производительности питателя, выход которого подключен к второму входу блока деления и к первому входу регулятора . производительности питателя, к второму 5 входу которого подключен выход блока деления, а к третьему входу - выход задатчика производительности питателя, датчик высоты материала в емкости и аппарат побуждения,отличающееся тем, что, с целью 10 повышения точности, оно дополнительносодержит аварийный задатчик расхода, коммутатор, первый и второй пороговые элементы, генератор низкочастотных колебаний и элемент И, причем первый инфор мационный вход коммутатора подключен квыходу регулятора производительности питателя, второй информационный вход - к выходу аварийного задатчика расхода, управляющий вход через первый пороговый 20 элемент подключен к выходу блока деления,а выход - к питателю с приводом, первый вход элемента И подключен к выходу первого порогового элемента, второй вход - к выходу генератора низкочастотных колеба ний,. третий вход через второй пороговыйэлемент подключен к выходу датчика высоты материала в емкости, а выход - к аппарату побуждения.1772788 ЬьОА 0 ЛОМ 4 ЫХОА ЛОКА 5 ЬыхОА блОкдЦ Ьыхо бль 1 ЬьааА ИОВ оставитель М. Шаркевичехред М,Моргентал Корректор Т.Палий едактор каз 3846 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКН113035, Москва, М(-35, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101