Устройство для автоматического контроля и регулирования массы заготовок

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз Советских Социалистииеских Республик(22) Заявлено 20.12.76 (21) 2432673/28(51) М. Кл,2 60 6900 рисодинением заявк 23) Приоритет Госудврствевный хаете СССР ао делам нзавретенвй и открытий(71) Заявител сесоюзный заочный институт пищевой промышленнос 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРО И РЕГУЛИРОВАНИЯ МАССЫ ЗАГОТОВОКмер, для тестоделителя, включающее дели- тельный механизм, измерительный блок с датчиками, включенными по дифференциальной схеме, преобразовательный блок, содержащий двигатель, редуктор, регулирующий орган и элемент обратной связи, блок управления, снабженный задатчиком, регистрирующим прибором и усилителем 2,йства являет Недостатком этого устронизкая точность деления м О готовки. Это обусловлено теная труба, являющаяся сов ленными на ней датчиками блоком, оказывается чувстви ко к изменяющейся в фун давления нагнетания средне лимого материала, но и к др щим воздействиям - динам кам делительного механизма действиям и другим. Кроме ние в устройстве суммирую 20 не обеспечивает требуемогорования, так как на его вхо сигнала по напряжению Ц, несоизмеримым величинам.-.- Наибоности явлкого регул Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано, например, для автоматического контроля и регулирования массы тестовых заготовок.Известно устройство для регулирования объема мерного кармана тестоделителя. Такое устройство предназначено для регулирования массы отдельных заготовок путем изменения объема мерного кармана по ре- зультатам предыдущих взвешиваний заготовок на весах, Оно содержит плавающий поршень, состоящий из двух половинок, соединенных между собой посредством шпилек с правой и левой винтовыми нарезками, ввернутых в торцовые поверхности зуочато.го колеса, и регулирующий орган для регулирования расстояния между половинками поршня 1.Недостатком такого устройства является необходимость использования ручного труда при взвешивании заготовок и изменении положения регулирующего органа. е близким по техническои сущется устройство для автоматичесрования массы заготовок, наприатериала на зам, что тонкостенместно с укрепизмерительным тельной не толькции времени и й плотности деугим возмущаюическим нагруз, тепловым возтого, применещего усилителязакона регулид поступают триэквивалентных - массе М от661251 20 30 40 3задатчика, объему Ч от элемента обратной связи преобразовательного блока и средней плотностиу, от измерительного блока.Целью настоящего изобретения являет ся устранение этого недостатка.Указанная цель достигается тем, что измерительный блок выполнен в виде упругих мембран, датчики измерительного блока попарно укреплены на рабочих поверхностях упругих мембран, а блок управления дополнительно снабжен компаратором и умно- жителем, причем входы последнего соединены с преобразовательным блоком и измерительным блоком, выход-с входом компарато- ра, к другому входу которого подключен задатчик, а выход компаратора подключен к преобразовательному блоку через усилитель.Делительным механизмом в устройстве мОжет являться всякий механизм, предназначенный для деления материалов на заготовки, имеющий регулирующий и исполнительный органы,Измерительный блок производит измерение средней плотности делимого на заготовки материала. Преооразовательным блоком,посредством элемента обратной связи, произ водится измерение объема заготовок в момент их нахождения в мерном кармане делительного механизма.На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства для автоматического контроля и регучирования массы заготовок, на фиг. 2 - схема в разрезе горизонтального участка материалопровода с указанием места расположения упругих мембран и датчиков; на фиг. 3 - электрическая схема соединения датчиков в мостовую дифференциальную схему для случая использования в качестве датчиков тензопреобразователей. Устройство для автоматического контро ля и регулирования массы заготовок содержит задатчик 1, показывающий прибор 2, компаратор 3, умножитель 4, усилитель 5, блок 6 дистанционного управления с элементами задания больше - меньше, переключатель 7 рода работы ручной - неавтоматический, исполнительный механизм 8, содержащий двигатель и редуктор, эле-. мент 9 обратной связи, регулирующий орган 1 О, делительный механизм 11, который рительный блок 22. Блок управления 23 может содержать, например, задатчик 1, регистрирующий прибор 2, компаратор 3, умножитель 4 и усилитель 5. Преобразовательный блок 24 может содержать, например, двигатель-редуктор 8, элемент обратной связи 9 и регулирующий орган 10. Барабан 12 заканчивается пустотелым валом, который соединен с двигателем 16 через редуктор 15. Двигатель 16 передачей 18 может, одновременно, соединяться с валом нагнетателя материала. Устройство работает следующим образом,Материал нагнетателем непрерывно подается через горизонтальный участок материалопровода 21 в делительный механизм 11. Бараоанделительного механизма вращается от двигателя 16. Поршень, находящийся в сквозном отверстии 17 барабана 12, находится в сложном движении. Он вращается совместно с барабаном 12 и периодически перемещается поступательно под действием давления нагнетаемого материала. При каждом цикле поступательного перемещения поршня через выходное отверстие корпуса дели- тельной головки отделяется очередная заготовка. При постоянстве средней плотности материала и неизменном значении объема мерного кармана, масса заготовок стабильна, Выходной сигнал компаратора 3 равен нулю, если сигнал от задатчика 1 равен по амплитуде и противоположен по фазе сигналу от блока умножения. При таком равенстве сигналов действительное значение массы заготовок равно заданному.При отклонении средней плотности делимого материала выходной сигнал компаратора 3 становится не равным сигналу задатчика. На выходе компаратора 3 в этом случае появляется сигнал, амплитуда и фаза которого предопределяется фазой и величиной несоответствия действительного и заданного значений массы заготовок. Этот сигнал усиливается усилителем 5 и поступает на исполнительный механизм 8, который через передачу перемещает регулирующий орган 10, Одновременно с перемещением регули-. рующего органа изменяется сигнал с элемента 9 обратной связи. Отработка устройством сигнала рассогласования будет про"-яожеч"Отстоять из соединенных определенным образом корпуса, барабана 12, плавающего поршня 13 и гайки-шестерни 14, редуктор 15, двигатель 16. Объем мерного кармана 17 образует часть сквозного отверстия барабана 12, свободная от плавающего поршня 13. Устройство содержит передачу 18, упругие мембраны 19, датчики 20, горизонтальный участок материалопровода 21. Горизонтальный участок материалопровода 21 совместно с установленными в нем в диаметрально противоположных сторонах в вертикальной плоскости упругими мембранами 19, содержащими датчики 20, образуют измедолжаться до тех пор, пока величины сигналов от умножителя 4 и задатчика 1 вновь не станут равны. При этом новому значениюсредней плотности материала станет в обратной пропорции соответствовать новое значение полезного объема мерного кармана, причем масса заготовок вновь будет соответствовать заданной.При изменении полезного объема гайка- шестерня 14 поворачивается. При этом она ввертывается в шпильки полупоршней поршня 13 или вывертывается из них. В первом случае расстояние между половинками уменьшается, во втором - увеличивается.661251 Формула изобретения Загноодка Й/г. 7Посредством показывающего прибора 2оператор может наблюдать за действительным значением массы заготовок,Переключателем 7 можно производитьвыбор режима регулирования ручной-автоматический. В первому случае на управляющие цепи исполнительного механизма 8поступает сигнал от блока дистанционногоуправления больше - меньше 6, Во втором случае регулирование производится автоматически.На фиг. 2,3 изображено в схематическомвиде положение датчиков на горизонтальномучастке материалопровода. При включениидатчиков а,б,в,г по схеме (фиг. 3) сиг-нал, снимаемый с измерительной диагоналимоста, эквивалентно равен разности деформаций между жесткими центрами нижнейи верхней мембран 19, Разность деформацийобусловлена действием массовых сил. Приперемещении материала по горизонтальномуучастку материалопровода 21 силы избыточного давления, под действием которых материал перемещается, действуют по нормали и равны. Деформации меморан 19 отдействия этих сил равны и взаимно компенсируются. Массовые силы, величина которыхобусловлена средней плотностью материала,действует на стенки нормально и по законусложения сил. В наибольшей мере действиемассовых сил проявляется в нижней точкегоризонтального материалопровода. В верхней точке материалопровода массовые сйлыравны нулю.30Применительно к 1 естоделительным машинам со шнековым нагнетанием теста,имеющим в настоящее время точность деления +2,5 о 1, устройство, по расчетным данным, обеспечивает точность деления + 1,0(. Устройство для автоматического контро ля и регулирования массы заготовок, например, для тестоделителя, включающее делительный механизм, измерительный блок с датчиками, включенными по дифференцильной схеме, преобразовательный блок, содержащий двигатель, редуктор, регулирующий орган и элемент обратной связи, блок управления, снабженный задатчиком, регистрирующим прибором и усилителем, отличаюиееся тем, что, с целью повышения точности деления материала на заготовки, измерительный блок выполнен в виде упругих мембран, датчики измерительного блока попарно укреплены на рабочих поверхностях упругих мембран, а блок управления дополнительно снабжен компаратором и умножителем, причем входы последнего соединены с преобразовательным и измерительным блоками, выход - с входом компаратора, к другому входу- которого подключен задатчик, а выход компаратора подключен к преобразовательному блоку через усилитель. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР473501, кл. А 21 С 5/02, 1973. 2. Авторское свидетельство СССР334485, кл. С 01 С 9/00, 1970.661251 21 Й ЯРиг, 2 авлЯ шева Корректор Н. С Подписное ЦРНР 1 тНпо де113035, Мос Филиал ППП с 4 Рдактор Н. ГрязноваЗаказ 2423/3"Составитель Н, АрцыбаТехред О, ЛуговаяТирани 765Государственного комитата СССРам изобретений н открытийква, Ж - 35, Раушская наб., д. 4Патенть, г. Ужгород, ул. Проекта