Устройство для регулирования массы дозы

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(51) М. Кл.- б 05 0 11/00 б 01 Г 11/00 22) Заявлено 08.06.77 (присоединением заявки -23) Приоритет -Опубликовано 05.10.7Дата опчбликования 500883/18-24 осударотвеикый комете СССР оо делам кэабрвтеккй и открыткиБюллетень ЛЪ 37 описания 15.10.79 72) Авторы изобретеии ахаров, В. П. Гайдук и В. В. Назаренк Л. утырев,71) Заявитель оронежское экспериментальное конструкторское бюро расфасовочно-упаковочного оборудования54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИ МАССЫ ДОЗЫсодер- дозаой об- выход тем, что егулиро Изобретение относится к дискретному автоматическому регулированию массы дозы и предназначено для использования в расфасовочно-упаковочных автоматах, снабженных объемными дозаторами.Известно устройство для автоматического регулирования массы дозы, которое содержит блок статистической обработки результатов взвешивания в пределах выборок конечной длительности и блок формирования сигналов регулирования, значение которых зависит от результатов статистического анализа выборки 11). Недостатком такого устройства является необходимость устанавливать зависимость сигналов регулирования от результатов статистического анализа по результатам предварительного анализа характера процесса дозирования. В процессе дозирования параметры регулирования не меняются или изменяются за счет ручной регулировки, При таком процессе регулирования не учитывается нестационарный характер случайного процесса дозирования, в частности изменение во времени значения дисперсии процесса.Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для автоматического регулирования, жащее последовательно соединенные тор, блок контроля, блок статистическ работки, логический блок и задатчик, которого подключен ко входу дозатор 5Однако в таком устройстве при регулировании не учитывается значение дисперсии процесса дозирования и процесс выбора необходимого шага регулирования продолжается достаточно долго, так как значе ния регулируощего сигнала не выбираютсяоптимальным образом, а подбираются последовательным перебором путем изменения значения регулирующего сигнала только через четыре выборки. Кроме того, при быстрых изменениях параметров процесса дозирования процесс регулирования может оказаться неэффективным, так как время выбора необходимого регулирующего сигнала может оказаться больше времени изме.нения параметров процесса.Целью изобретения является повышениебыстродействия устройства, т. е. улучшение качества регулирования.Поставленная цель достигаетсяв предложенное устройство для рисция х 11 ссы дозы ВВедены блок из 1 ерени 5 ссьехя лозатора, блок оценки относительног мсцсция среднего значения массы лозы, б,Ок ьч 1 раоотки сипалов оценки лисцсрсьи и блок выбора оптимального регулирукшсего сигцяга. Всл олока измерения объема лозяторя ослицсн с Выодом лозяторя, я Выл гл Вторым водом задатццка, третьи волы которого соединены с выходами олокя высоря оцтим альРого регулирующего сигналаа, иервыс вхсЛ 1, кс)торого цо;1 клюцецы к в холу блока выраоотки с 1 пИлов оИшки лцсцерсиц, я вторыс Входы к В 1 холяч блскя пинки огцоситслгиого сменения среднего зцацеция массы лозы, лвя входя котороо Олклюцены к Выоляч блока контроля, а лругцс Волы - к выходам блока стат 1 с тиес ) Й оорсоотк и. Два Входа блока Выработки ипалов оценки дисперсии цоЛ- клю кцы к цыоляч блока контроля, а дру Нс вхо ,ы к вь хс).111 х Олокд статисиескй ссрсисКи. я цсртсжс црелстявлеця фуцкциоцаль яя .,с чд усгройствя. Устройство со,сержит лозд(р 1. блок контроля 2, в который вве лены цорсновыс устройсгва, выдающие сиги;1,ыналичии бракованной продукции, а тдкжс цродукции, масса которой отклоняет ст цо 1 ИНР 5 ьцоЙ 1 ца установленное значе:с, сти Ное от браковочного, блок ста- Ницссксй обряс)тки 3, Оси еский элок 4, зя.сатчик 5, блок 6 измерения объема лоза- торя, О,Ок оцски относительного смс ц;сни 5 срслцсго зцдчецця массы;созы 7, в который вол 5 п блоки 8 и 9 .ранения информации о шслс пересечений браковоцны границ 3(+) и 61-) соответсВецно, группы 10 иэлементов И, элементы ИЛИ 12 и 13, группу элементов ИЛИ 14, блсн 15 выработки функции , оцрелеляощсй наиболее вероятное значение отисцсцРя смещения среднего зна цеция массы лозы к срелцему квадратицсскому зцацению эОго смецения, блок 16 выработки функции 1, Оирелеляющей наиболее вероятное значение отношения разности браковочцсцо Ирога и смещения среднего значения массы лсзы к среднем) квадратическому зняцецик счещсция, элемсцт ИЛИ 17, блок гыряботки сигналов оценки дисперсии 18. 11 ослсдний содержит блоки 19 и 20 хранения информации о числе пересечения границ51,-) ис+) где 1 ( 1 и выбирается из удобства технической реализации) соответственно, группы 21 и 22 элементов И, элементы ИЛИ 23 и 24, группу 25 элементов И;И, блок 26 выработки функции 5, определяющей наиболее вероятное значе зие от ношения разности указанных порогов и смещения среднего значения массы дозы к сред. нему квадратическому значению смещения. Блок выбора оптимального регулируюьцего сигнала 27 содержит блоки 28, 29, 30 вы р 100 тки функций Г+, 5, 6, ОГрелеляоцсих наиболее вероятное сменение среднего значения массы лозы от Н)чиндльнсн с. зндце- НИЯ При ряэ,ИЧНЫ с.1 ТуяцИЯХ В ВЫОООКЕ.с. роиств ряо1 ст , я осцовсз а 1 ал и,а Возможных ситуаций. Котооыс мОГут сложиться в Выборке оцрелслеццого обьема например. Нз 10 слици 1 цролукции). Все возможные ситуации разбиты ца три группы:1) в выборке ко,сРчество елиниц продукции с отклоцециеч одного из знаков плюс или минус от ночицяльцого значения массы лозы больцсе ц)зя, цо меньше зялянного числа, наиримср лву;2) в выооркс ксличество единиц цродук- ЦИИ С О К;10 ЦЕЦИСМ ОЛНОГО ИЗ ЗНЯКОВ ОТ 1. минального значения массы лозы равно нулю, цри этом число единиц бракованной нр- дукции с отклонением другого знака от 51,ссы дозы номинальцого значения больше ц,- ля;3) в выборке колицество единиц продукции с отклонением одного из знаков и числе единиц бракованной цролукции с откг(зцс кием лруого знака от номинального значе ния массы дозы равны нулю.В блоке контроля 2 установлены устрой. ства, фиксируощис. с склонения со знаком ц- и , мдссь лозы 6,+) и Ь 1-) от номинального значения массы Лс)зы, превышения отклонения ордковочны юрогов 0 ф) и Он. прсвышения отклонений выбранных порогов 16 С+) ис-) С выхода логичес.кого блоки поступает сигнал о цаИ)авлении шага рег),Ировани. Если в выбоэке количество е,шциц продукции с ОтксОцециеу в сто;)Оц целОВсса хецьше заданного значения, например зву, то Поступает сигца;1рн Об ухенсишеции Объс- мя дозатора, если меньше заданного значения число единиц и;)одукции с церевесом, то цосгупает сигнал .:рс+) об увеличении объема дозатора. В остальных сл) аях сигнал на выходе логического блока отс стствует, и регулирование це цроизволится.В любо случае ца вход задатчика 5 поступает с олока 6 сипВл о величине объема,1 Озя 1 Ора, который сОВмсстнО с сигна,ями одного из блоков 28, 29 и 30 оцрелеляет величину регулируюи 1 сго сигнала, заляющего относительнос измененис объема лозатора. 1-)а вхолы блоков 28, 29 и 30 поступает после оконцания выборки си нал с блока 26 выработки функции 5 Сипал в блоке 26 вырабатывается в зависимости от показаний блоков 19, 20, с которых сигналы:оступают на выхо,сы блока 26 церез группы элементов И 21 и 22 и ИЛИ 25. Если в выборке число отклонений Й-) от номинального значения массы меньше установленного значения, то блок 26 вырабатывает сигцял с зависимости от показаний слока 20, цто обеспечивается элементами 22 и ИЛИ 24. Если в выборке цисло отклонений Й+) меньшс устав новленного значения, то блок 26 вырабать вает сигнал в зависимости от 1:оказанийблока 19, что обеспечивается элементами 21 и ИЛИ 23,В указанной выше ситуации 1 появляется сигнал на выходах блока статистической обработки и затем на выходе элемента ИЛИ 12 или 13. В зависимости от наличия сигнала на выходе элемента 12 или 13 блок 15 выработки функции 1, выдает определенное значение сигнала, которое совместно со значением сигнала с выхода блока 26 задает значение сигнала на выходе блока 28.В ситуации 2 сигнал с выхода блока 8 или 9 проходит на выход одного из элементов И группы 10 или 11, а затем через один из элементов ИЛИ группы 14 попадает на ссютветствуюший вход блока 16 выработки значения функции 1 а. В зависимости от того, на какой вход блока 16 поступил сигнал, на выходе этого блока также появляется соответствующий сигнал, который совместно со значением сигнала с выхода блока 26 задает значение сигнала на выходе блока 29.В ситуации 3 с выхода блока 8 или 9, соответствующего наличию нуля пересечений порога 4 Я или он соответственно, поступает через элемент И группы 10 или 11 и затем через элемент ИЛИ 17 сигнал на вход блока 26 выработки функции 1 з и совместно с сигналом с выхода этого блока определяет значение сигнала на выходе блока 30.В предложенном устройстве для регулирования массы дозы при возникновении отклонения среднего значения массы дозы от номинального значения шаг регулирования выбирается оптимальным образом, значительно сокращается время определения необходимого значения шага регулирования, улучшается качество дозирования и сокращается количество бракованной продукции вследствие уменьшения времени, в течение которого процесс дозирования находится вразложенном состоянии.Формула изобретенп.яУстройство для регулирования массы дозы содержащее последовательно соединенные дозатор, блок контроля, блок статистической обработки, логический блок и задатчик, выход которого подключен ко входу до 1 Озатора, отлияаюи 1 ееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, оносодержит блок измерения объема дозатора,блок оценки относительного смещения среднего значения массы дозы, блок выработкисигналов оценки дисперсии и блок выбораоптимального регулируюшего сигнала, причем вход блока измерения объема дозаторасоединен с выходом дозатора, а выход -со вторым входом задатчика, третьи входыкоторого соединены с выходами блока выбо 2 Ора оптимального регулирующего сигнала,первые входы которого подключены к выходу блока выработки сигналов оценки дисперсии, а вторые входы - к выходам блокаоценки относительного смешения среднегозначения массы дозы, два входа которого2 Я подключены к выходам блока контроля, адругие входы - к выходам блока статистической обработки, два входа блока выработки сигналов оценки дисперсии подключены квыходам блока контроля, а другие входы -зок выходам блока статистической обработки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ФРГ1205719,кл. 42 е 23(46, опублик. 1960.2. Авторское свидетельство СССР507778, кл. б 0 1 1 1 1/00, 1 976 (прототип).говая омитета СССРоткрытийкая наб., д, 4/5д, ул. Проектная, 4 лалова Корректор Н. Сте Подписное