Способ непрерывного весового дозирования

и 1 527600 Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 24.0 с присоединен м заявки М Государственныи комите СССР по делам изобретений и открытий(43) Опубликовано (45) Дата опубликов 5.09,76, Бюллетень Мания описания 08.12.) СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО ВЕСОВОГО ДОЗИРОВАНИ Изобретение относится к весоизмерительной технике.Известны способы непрерывного весового дозирования путем загрузки продукта в бункер и равномерной разгрузки при постоян ном контроле и регулировании процесса по убыванию массы в бункере с применением двух поочередно работающих бункеров 2 - 4.Прототипом изобретения является способ 10 непрерывного весового дозирования 1 путем периодической загрузки продукта в бункер и непрерывной выгрузки при измерении и регулировании расхода по убыванию массы в бункере, причем в разгрузочном бун кере в каждый момент поддерживается заданное значение веса.Недостатками известного способа являются необходимость двух бункеров и неточность измерения из-за переходных процес О сов, возникающих в тот момент, когда совместно работавшие бункера начинают работать поочередно.Цель изобретения - повышение точности и равномерности дозирования. 25Поставленная цель достигнута тем, что регулирование расхода продукта производят циклически, прекращая на время регулирования загрузку бункера, причем загрузку и неконтролируемую выгрузку продукта ЗО производят в течение времени, величину которого определяют из выражения: ГДЕ макс - МаКСИмаЛЬНО ДОПУСТИМОЕ ВРЕМЯнеконтролируемой выгрузки;а - точность работы питателя выгрузки без регулирования;р - требуемая точность дозированияза интервал времени Т;Т - интервал времени, в течение которого производительность питателя в нерегулируемом режимеизменяется от минимальной домаксимальной,На фиг. 1 показана принципиальная схема дозирующих устройств для реализациипредложенного способа; на фиг. 2 - график расхода материала при дозированиипредложенным способом; на фиг, 3 - вариант дозатора для сыпучих материалов,Бункер 1 (фиг. 1) соединен с линиями загрузки 2 и выгрузки 3 соответственно загрузочным механизмом 4 и разгрузочным питателем 5. Бункер связан также с весоизмерителем б, который, как и задатчик 7, подключен к регулятору 8.Дозирование производится следующимобразом.Продукт непрерывно выдается из бункера 1, загрузка же периодически прерывается. Для поддержания заданного расхода прерывают загрузку и весоизмеритель 6 измеряет скорость изменения массы бункера 1 при работе питателя 5, которая является фактическим расходом продукта.Регулятор 8 сравнивает полученную скорость изменения массы (фактическую производительность) с заданной и по величине рассогласования управляет работой питателя 5. После замера фактического расхода включается механизм 4 входной линии 2 и дозагружается примерно такое же количество (не менее) продукта, какое было выгружено за время замера расхода (Р на фиг. 1).При этом питатель 5 работает в режиме, который установлен регулятором 8 после замера фактического расхода, и на этом режиме продолжается разгрузка в течение времени загрузки, После загрузки продукта по сигналу от весоизмерителя 6 механизм 4 отключается, снова начинается замер фактического расхода, питатель 5 подключается к регулятору 8, который корректирует фактический расход по результатам замера, и цикл повторяется. Допустимое время цикла определяется требуемой точностью дозирования и стабильностью потока питателя, т. е. колебаниями потока материала, выдаваемого одним питателем без схемы регулирования, определяемыми конструкцией питателя и физико-механическими свойствами продукта. Например, при одном и том же питателе для плохо сыпучих, связных сыпучих материалов колебания потока могут быть значительными вплоть до его разрыва за счет зависания и т. д.Наоборот, для однородных жидкостей поток более стабилен и имеет небольшие, медленно изменяющиеся колебания, связанные с изменением температуры, плотности, вязкости и т, п. Поэтому при одном и том же времени цикла отклонения потока в первом случае могут быть намного больше, чем во втором. Зная заданную допустимую погрешность дозирования, т. е. допустимое отклонение потока, и зная стабильность (точность) питателя, можно определить в каждом случае допустимое время неконтролируемой разгрузки.На фиг. 2 кривая А показывает колебание потока автономного питателя, его стабильность во времени, колебания потока + а за интервал времени Т.При такой стабильности питателя за время загрузки 1 з отклонения потока от заданного могут составлять +. р. Отсюда условие обеспечения требуемой точностиЯг,(т,а где р - допустимое отклонение потокаили требуемая точность дозирования, Это60 гружается и выгружается из него количество продукта, определяемое положением контактов 12 и 13. Наличие перебега за счет инерционности срабатывания загрузочного механизма 4 не оказывает влияния, таккак регулятор 8 включается и выключается неравенство определяет основные параметры дозирующих устройств, работающих поданному способу - время цикла, - времязамера расхода и дозагрузки (имеется вви 5 ду, что во время контролируемой и регулируемой разгрузки требуемая точность обеспечивается) .Из этого условия следует, что в дозирующих устройствах, работающих по данному10 способу, качество дозирования тем выше,чем меньше время цикла, а следовательно,меньше и порция выгрузки при замере расхода. Это является очень важным обстоятельством с практической стороны, так как15 позволяет создать более компактные дозаторы.Усовершенствованный дозатор для сыпучих материалов (фиг. 3) включает в себябункер 1, тарельчатый питатель 5 с управ 20 ляемым приводом, загрузочный механизм 4в виде шнека. Бункер 1 с питателем 5 установлены на весоизмеритель 6, например весы с циферблатной головкой 9, Циферблатная головка снабжена датчиком 10, переда 25 ющим информацию о текущем значениимассы на регистрирующий прибор 11, имеющий контакты 12 и 13, и на регулятор 8для сравнения с сигналом задатчика 7. Работой дозатора управляет блок 14,З 0 Работает дозатор следующим образом.Загрузочным механизмом 4 материал подается в бункер 1 до срабатывания контакта13, после чего загрузка прекращается. Материал из бункера 1 непрерывно выдаетсяз питателем 5, При убывании массы из бункера стрелка регистрирующего прибора 11начинает перемещаться влево, размыкаетконтакт 13, после чего включается регулятор 8.40 Регулятор сравнивает фактическую скорость уменьшения массы материала с заданной задатчиком 7 и в случае рассогласования корректирует ее путем измененияпроизводительности питателя 5. Контроль и4 регулирование осуществляются до срабатывания контакта 12, после чего включаетсязагрузка с производительностью, значительно превышающей производительность разгрузки. При этом питатель 5 продолжаетработать на режиме, установленном регулятором 8 после замера расхода. Загрузкапродукта продолжается до замыкания контакта 13, после чего загрузка прекращается,вновь подключается регулятор, и цикл повторяется. Для исключения влияния уровняпродукта на стабильность питателя разгрузка производится до определенного уровня Й,величина которого задается контактом 12.При каждом цикле в приемный бункер 1 за 527600по сигналам после замыкания контактов12 и 13.Формула изобретенияСпособ непрерывного весового дозирова ния путем периодической загрузки продукта в бункер и непрерывной выгрузки с измерением и регулированием расхода по убыванию массы продукта в бункере, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения точ ности и равномерности дозирования, регулирование расхода продукта производят циклически, прекращая на время регулирования загрузку продукта, причем загрузку и неконтролируемую выгрузку продукта про изводят в течение времени, определяемого из выражениямакса20 Где макс максимально допустимое времянеконтролируемой выгрузки; а - точность работы питателя выгрузки без регулирования;р - требуемая точность дозированияза интервал времени Т;Т - интервал времени, в течение которого производительность питателя в нерегулируемом режимеизменяется от минимальной домаксимальной.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство Ма 331036,М. КлР 6 016 13/24, приоритет 15.06.70.2. Патент США Мо 3319828, НИК 222 - 1,опубл, 16.05,67.3. Патент ФРГ Уа 1224054, НКИ 421 25,01,опубл. 15,12.67.4. Е, Б. Карпин. Средства автоматизациидля измерения и дозирования массы, Машиностроение, 1971, стр, 172 - 178.527600 О(расло 4 фиг а фиг.З Редактор Т. Орловск ррект 9 Изд338 Тираж 710 Подписно Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 р, Сапунова, 2 ипогра аказ 22 НП