Дозатор

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 13,/2 Фф Ь ф МЗОБ ПИСА И ЬСТВУ ВТОРСКОМУ Св еутовскогехнологиированлоги- роизводмф ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(71) Волгоградский Филиал Рпроектного конструкторско-тческого института автоматиэных систем управления техноческими процессами научно-пственного объединения Рит(56) 1. Авторское свидетельство СССРР 566143, кл, 6 01 6 13/28, 1975.2. Карпин Е.Б. Средства автома.тизации для измерения и дозированиямассы. М., Машиностроение, 1971с.350-353 (прототип),(54)(57) ДОЗАТОР, содержащий груэоприемное устройство, механизм загрузки со схемой управления, циферблатный указательный прибор, с отслеживающим диском, на котором закреплены датчик нулевого положения диска, датчик изменения режима загрузки, выход которого связан с первымвходом механизма загрузки, и датчик точной установки дозы, флажок,закрепленный на стрелке 11 иферблатного прибора, реверсивный двигатель,кинематически связанный с отслеживающим диском и преобразователемугла поворота отслеживающего дискав число-импульсный код, эадатчик дози блок управления, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения производительности и точности доэирования за счет уменьшениявремени установки дозы и повышенияточности измерений, датчик нулевого положения смещен относительнодатчика точной установки дозы на 801117456 А угол, соответствующий углу поворота стрелки циферблатного прибора при взвешивании дозы, равной наименьшему пределу технологического диапаэона дозирования, а блок управления дозатора содержит сумматор, три триггера, двоичный счетчик, регистр, формирователь, схему эквивалентности и элемент И, причем выход преобразователя угла доворота соединен с информационным входом двоичного счетчика и отрицательным входом сумматора, положительный вход которого соединен с выходом задатчика доз, выход датчика нулевого положения диска соединен со стробирующим входом двоичного счетчика и с первым вхо- рС дом элемента И, второй вход которого соединен с прямым выходом первого триггера, а выход элемента И соединен с третьим входом второго триггера, второй вход которого соединен с вторым входом механизма загрузки и выходом датчика точной установки дозы, прямой выход второго триггера соединен с первым входом реверсивного двигателя, а инверсный выход второго триггера через Формирователь соединен с первым входом третьего триггера, прямой выход которого соединен со вторым входом реверсивного двигателя, второй вход третьего триг гера соединен с выходом схемы эквивалентности, первый вход которой соединен с выходом двоичного счетчика и инФормационным входом регистра, второй вход схемы эквивалентности соединен с выходом регистра, стробирующий вход которого соединен с выходом сумматора, третьим входом третьего триггера и входом первого триггера.Изобретение относится к весоизмерительной технике и может быть использовано для автоматического весовогопорционного многокомпонентного дозирования жидких и сыпучих материаловв литейных цехах на установках для 5приготовления формовочной и стержневой смесей, а также в химической,пищевой, строительной и других отраслях промышленности.Известно устройство дозирования, 10содержащее циферблатный весоиэмерительный прибор, включающий указательную стрелку с двумя флажками разнойдлины, датчики положения, задающуюстрелку, двигатель, кинематическисвязанный с задающей стрелкой, датчик; преобразователь угла поворотазадающей стрелки, программный блок,подключенный к углу включения двигателя, а также два логических элементаИ, инвертор и ячейку памяти 1 7.Известное устройство имеет низкуюпроизводительность дозирования обусловленную длительным временем установки и отслеживания дозы.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсядозатор, содержащий грузоприемноеустройство, механизм загрузки сосхемой управления, циферблатный указательный прибор с отслеживающим Зодиском, на котором закреплены датчикнулевого положения диска, датчик изменения режима загрузки, выход которого связан с первым входом механизма загрузки, и датчик точной уста новки дозы, флажок, закрепленныйна стрелке циферблатного прибора,реверсивный двигатель, кинематическисвязанный с отслеживающим диском ипреобразователем угла поворота отслеживающего диска в число-импульсныйкод, задатчик доз и блок управленияС 23.Недостатком известного устройства является низкая точность производительности дозирования, обусловленная конечным числом дискретныхдатчиков положения и значительнойвеличиной интервала времени, затрачиваемого на установку отслежи- .вающего диска на заданную дозу,Цель изобретения - повышениепроизводительности и точности дозирования за счет уменьшения Времениустановки дозы и повышение. точностиизмерений,55Поставленная цель достигаетсятем, что в дозаторе, содержащем гру"эоприемное устройство, механизмзагрузки со схемой управления, циферблатный указательный прибор с 60отслеживающим диском, на которомзакреплены датчик нулевого. положения диска, датчик изменения режима.загрузки, выход которого связан спервым входом механизма загрузки и у датчик гочной установки дозы, флажок, закрепленный на стрелке циферблатного прибора, реверсивный двигатель, кинематически связанный с отслеживающим диском и преобразователем угла поворота отслеживающего диска в число-импульсный код, задатчик доэ и блок управления, датчик нулевого положения смещен относительно датчика точной установки дозы на угол, соответствующий углу поворота стрелки циферблатного прибора при взвешивании дозы, равной наименьшему пределу технологического диапазона дозирования, а блок управления доэатора содержит сумматор,три триггера,двоичный счетчик, регистр, формирователь, схему эквивалентности и элемент И, причем выход преобразователя угла поворота соединен с информациОнным ВхОдОм дВОичнОГО счетчика и отрицательным входом сумматора, положительный вход котоРого соединен с выходом эадачика доэ, выход датчика нулевого положения диска соединен со стробирующим входом двоичного счетчика и с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с прямым выходом первого триггера, а выход элемента И соединен с третьим входом второго триггера, второй вход которого соединен с вторым входом механизма загрузки и выходом датчика точной установки до" зы, прямой выход :второго триггера соединен с первым входом реверсивного двигателя, а инверсный выход второго триггера через формирователь соединен с первым входом третьего триггера, прямой выход которого сое г динен с вторым входом реверсивного двигателя, второй вход третьего триггера соединен с выходом схемы эквивалентности, первый вход которой соединен с выходом двоичного счетчикг и инфОрмационным входом регистра, второй вход схемы эквивалентности соединен с выходом регистра,. стробирующий вход которого соединен с выхо- дом сумматора, третьим входом третьего триггера и входом первого триггера.На фиг,1 показана структурная схема дозатора; на, фиг2 - положение отслеживающего диска в начальный период цикла дозирования; на фиг.З то же во время установки заданной дозы; на фиг.4 - то же в период взвешивания материала; на фиг.5 - то же В период установки заданной дозы с учетом изменениявеличины тарной нагрузки; на фиг,б - то же по окончании установки заданной дозы с учетом изменения величины тарной наГрузки.Устройство включает в себя механизм 1 загрузки дозатора, циферблатный указательный прибор 2 с указательной стрелкой 3, на которой установ 1) 17456лен флажок 4, дозатор снабжен грузо- приемным устройством 5. На отслеживающем диске б установлены бесконтактныЕ индуктивные дискретные датчики 7 оста. нонки механизма загрузки (датчик точной дозы) и 8 изменения режима эаг руэки, сднинутые относительно друг друга на определенный угол, а также нулевой датчик 9, установленный относительно датчика 7 точной дозы со сдвигом на угол, пропорциональный наименьшему пределу технологического диапазона дозирования (НПД) и имеющий возможность углового установочного перемещения относительно датчика 7 точной дозы. Реверсинный двигатель 1015 кинематически связан с отслеживающим диском б и датчиком - преобразователем 11 угла поворота отслеживающего диска б, Задатчик 12 доз подключен к положительному входу сумматора 13, Преобразователь 11 угла поворота подО ключен к отрицательному входу сумматора 13 и к счетному входу счет. чика 14, а нулевой датчик 9 соединен со стробирующим входом счетчика 14 и с первым входом элемента И 15, второй вход которого соединен с прямым выходом триггера 16, а выход с третьим В - входом триггера 17. Прямой выход :триггера 17 подключен к первому входу реверсивного двигателя 10, 30 инверсный выход - к Формирователю 18. Датчик 7 точной дозы подключен к второму В - входу триггера 17 и механизму 1 разгрузки со схемой управления, К Я " входу триггера 17 подключен йус-ковой элемент (не показан), прямой выход триггера 19 соединен с вторым входом реверсивного двигателя 10, а второй В -вход с выходом схемы 20 эквивалентности, Выход сумматора 4 О 13 соединен с Б-входом триггера 16, третьим В-входом триггера 19 и стро бирующим входом регистра 21. Выход двоичного счетчика 14 подключен к первому входу схемы 20 эквивалентности и 45 информационному входу регистра 21, выход которого подключен к второму входу схемы 20 эквивалентности. Элементы 13-21 входят в состав блока 22 управления.Устройство работает следующим образом.По сигналу Пуск с пускового элемента (не показан) взнодится триггер 17 и включает левый ход реверсив-. ного двигателя 10, При совпадении 55 датчика 7 точной дозы с флажком 4 указательной стрелки 3 ( Фиг.2) триггер 17 сбрасывается, отключая левый ход двигателя 10, и сигналом с инверсного выхода запускает Формирователь бО 18, который возводит триггер 19, Сигнал с прямого выхода триггера 19 включает правый ход реверсивного двигателя 10. При,этом счетные импульсы с преобразователя 11 угла поворота на- у чинают поступать на отрицательный вход сумматора 13 (число импульсон пропорционально, углу поворота отслежинающего диска 6), При совпадении (во нремя вращения отслеживающего диска б вправо) флажка 4 указательной стрелки 3 с нулевым датчиком 9 последний выдает сигнал на стробирующий вход счетчика 14 и открывает его счетный вход - счетные импульсы с преобразонателя 11 поступают н счетчик 14. При соответствии дозы, заданной задатчиком 12 и отработанной отслежинающим диском Ь, на выходе сумматора 13 появляется нулевой сигнал, по которому сбрасывается триггер 19, отключая правый ход двигателя 10, информация из счетчика 14 переписывается н регистр 21, нзнодится триггер 16, открывая элемент И 15 для сигнала от датчика 9 нуля. На этом завершается установка отслеживающего диска 6 на заданную дозу, Датчик 7 точной дозы остановится на отметке Р шкалы указательного прибора 2, соответствующей заданной дозе, а нулевой датчик 9 - на отметке Р д - Р, соответствующей заданной дозе эа вычетом величины наименьшего предела технологического диапазона дозиронания ( фиг.З).При наборе материала указательная стрелка 3 начинает отслеживать вес, При срабатывании от флажка 4 указательной стрелки 3 датчик 8 изменения режима загрузки выдает сигнал, по которому механизм 1 загрузки изменяетрежим работы. Материал продолжаетпоступать в грузоприемное устройство 5 с меньшей скоростью. При срабатывании от Флажка 4 стрелки 3 датчик1 7 точной дозы выдает сигнал, по которому механизм 1 загрузки доэатораостанавливается (фиг.4) . После разгрузки доэатора указательная стрелка 3 возвращается в положение, в общем случае отличное от нулевого, вследствие, например, налипания материала на стенках грузо- приемного устройства 5 дозатора.В следующем цикле дозирования пусковой элемент подает сигнал на Б-нход триггера 17 и взводит его, включая левый ход двигателя 10. При срабатывании от Флажка 4 нулевого датчика 9 ( фиг.5 ) последний выдает сигнал и через элемент И 15 сбрасывает триггер 17, который останавливает левый ход двигателя 10 и сигналом с инверсного выхода через Формирователь 18 взводит триггер 19, который включает правый ход двигателя 10. При этом счетные импульсы с преобразователя 11 начинают посту-., пать н счетчик 14. При совпадении ко дон на выходах счетчика 14 и регистра 21 с выхода схемы 20 эквивалент 3117456ности поступает сигнал, сбрасывающийтриггер 19, который отключает правыйход двигателя 10.Нулевой датчик 9 останавливаетсяна отметке шкалы Рзсд Р кпд Рост(Р - величина невыгруженного остат-Остка материала), а датчик 7 точной дозы -на отметке Ррд. - Я,с (фиг. б),соответствующей заданной дозе с учетом веса невыгруженного материала. Производится набор материала и цикл дозирования повторяется,Предлагаемая конструкция дозатора позволяет повыиь тостьвания на 20-30, а также обеспечивает соблЮдение рецептурной смеси при увеличении производительности системы дозирования в целом.1117456 Составитель А.ЕрошкинРедактор И,Теплова Техред С,Мигуйова Корректор О.Тигор Заказ 7183/24ВНИИП Тираж 609 ПодписноеУдарственного комитета СССРм изобретений и открытийсква, Ж, Раушская наб д,4/ И Го по дел 13035, М