Устройство для управления многокомпонентным дозированием

) 4 С 05 0 11/13 ВГГГОп О НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВИДЕТЕЛЬСТ КАВ В 10мобильно-доро.Воробьев,и О.В.Скрип дства автоматия и измерениятроение, 971,ьство СССР11/00, 1980. Авторское свидетВ 750279, кл. С 01 ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ 4(21) 3993728/24-24(71) Московский автный институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МНОГОКОМПОНЕНТНЬИ ДОЗИРОВАНИЕМ(57) Изобретение относится к областидоэирования составляющих многокомпонентных смесей и может быть использовано в химической, металлургической, резиновой промышленности, а также при производстве строительных материалов и иэделий. Цель изобретения - повышение точности устройства.Поставленная цель достигается эасчет того, что устройство содержитблоки умножения, дозаторы, блоки вычитания, нелинейности типа зона нечувствительности, элементы ИЛИ, сумматоры, блоки запрета. 2 ил.Изобретение относится к устройст"вам для дозирования компонентов смеси и может быть использовано в химической, металлургической, комбикормовой, пищевой, резиновой промьппленности, а также при производстве строительных материалов и иэделий.Цель изобретения - повышение точности устройства1 ОНа фиг. и 2 представлена структурная схема устройства,Устройство содержит первые блоки1, - 1умножения, дозаторы 2-2 ,вторые блоки 3,-3умножения, блоки 4 - 4 вычитания нелинейность1 15, - 5 , типа зона нечувствительности,элементы ИЛИ 6, - 6 , , третьи блоки7- 7 , умножения, первые сумматоры 8, - 8вторые сумматоры 9,-920блоки 1 О, - О , запрета, четвертыеблоки 11, - 1 . умножения, электронный ключ 12, блок 13 задержки, вентиль 14 и логический элемент ИЛИ 15(эадатчик реэультирующей массы смеси 25на чертеже не показан).Устройство работает следующим образом.Смесь состоит из и компонентовх 1,х ,. ,х , долевое содержание каж- З 0дого иэ которых в смеси устанавливается по технологическим рецептам:)= Х. /ЧОогде Ч =Х - заданное значение ре 35зультирующей массысмеси;оХ. - заданное значение дозы д-го компонента,задаваемое уставками 40Ц; соответствующимдозаторам.Поскольку процесс доэирования сопровождается погрешностями, зависящими от производственных особеннос 45тей, массы компонентов Х,.(О;), отдоэированные доэаторами 2;, не равнызаданным значениях Х, (Х;(О;)4 Х;)В связи с этим, в нормативных документах предусмотрены допустимые погрешности доэирования составляющихмногокомпонентных смесей.Перед началом дозирования на входустройства подается сигнал, пропор"циональный заданной результирующеймассе смеси Чо, который поступает навход первого блока 1. умножения, вкотором умножается на постоянныйкоэффициент Т . Таким образом определяе тся значение ус та в к и первого доэатора 1 = ), Ч которое соответствует заданному значению массы первого компонента Х,= П 1. Сигнал, пропорциональный уставке Б 1, с выхода первого блока умножения 1, поступает на вход доэатора первого компонента 2, в виде задания на доэирование. После доэирования и взвешивания фактическая масса отдоэированного компонента Х,(Б ) поступает на вход второго блока 3 умножения, в1котором умножается на постоянный коэффициент (1/ у,). Таким образом определяется нормированная масса первого компонента Ч 1=Х,(Ц 1)/р, соответствующая значению результирующей массы смеси, при которой все погрешности Ь у быпи бы равны нулю . Далее сигнал, пропорциональный Ч, посту".пает на первый вход блока 4 вычитания, на второй вход которого уже поступил сигнал, пропорциональный Чпосле чего происходит вычитание ЬЧ,= = Ч, - Ч и определяется абсолютная нормированная погрешность доэирования первого компонента, которая поступает на вход нелинейности 5, типа эона нечувствительности, Границы зоны нечувствительности соответствуют значениям допустимых нормированных погрешностей дозирования первого компонента Ь,; Следовательно, если значение нормированной погрешностидозированияЬ Ч, по абсолютной величине не превышает допустимые значенияЬ 1, то сигнал, пропорциональный + ЬЧ, попадает в зону нечувствительности и на выходе нелинейности 5, появляется сигнал, соответствующий уровню "О". Если нормированная погрешность ЬЧ 1 превысила допуски Ь 1, то на выходе нелинейности 5 появляется сигнал, пропорциональный д 1=ЬЧ, 1- 1 Ь 11, который через элемент ИЛИ 6, поступает на вход третьего блока 7, умножения и одновременно на первыйвход второго сумматора 9. Этот сигнал открывает блок 1 О, запрета, который пропускает сигнал Ч, на второй вход второго сумматора 9 в котором происходит сложение А=Ч + Ю Таким образом корректируется значение заданной результирующей массы смеси Ч с учетом превышеония абсолютной погрешности доэирования первого компонента допустимых значений. Скорректированная результирующая масса смеси Аг поступает на вход первого бпока 1 г умножения второго канала, в котором определяется уставка дозатора второго компонента5 (г = , Аг, Далее определяется превышение абсолютной нормированной погрешности дозирования второго компонента допустимых значений , = 1 Чг 1 -6 г 1. Если величины с, и Р не равны нулю, они поступают на входы третьих блоков 7 и 7 умножения соответ 1ствующих каналов, в которых умножаются на коэффициенты у,исоответственно. После этого сигналы ), д, и 15 у дг поступают на соответствующие входы первого сумматора 8 , в котором производится их сложение. Таким образом определяется суммарная погРешность дозиРованиЯ а,г = 1 I,+ 20 + г д. первого н второго компонентов, если были нарушены допуски. С выхода первого сумматора 8, сигнал, пропорциональный а , поступает на первый вход первого сумматора 8 г и 25 одновременно этот сигнал поступает на вход четвертого блока 11, умножения, в котором умножается на постоянный коэФфициент 1/( у,+ )г).Таким образом, на выходе четверто- З 0 го блока 11 умножения появляется сигнал пропорциональный д, -7, Уг который поступает на первый вход второго сумматора 9 г, Этим сигналом открывается блок 10запрета, который пропускает сигнал, пропорциональный Ч , на второй вход второго сумматора р9. Во втором сумматоре 9 г происходит суммирование сигналов АЬ=ЧО+ д 12, 40 т,е. определяется скорректированная масса всей смеси для вычисления уставки дозатора последующего (третьего) компонента.45Блок запрета 10, в каждом канале работает следующим образом.При поступлении сигнала Ч на входо блока3 (Фиг. 2) на его выходе через время Т. формируется электрический сигнал1", по которому срабатывает элемент ИЛИ 15. Элемент ИЛИ 15 построен на основе стандартной логической диодной приставки ИЛИ. По сигналу с выхода элемента ИЛИ 15 открывается ключ 12, пропуская при этом сигнал Ч далее на вход следующего блока запрета. Если сигнал д.О, на1 выходе блока 14 (вентиль) Формируется сигнал, по которому срабатыва е т элемент ИЛИ 1 5 и далее о тк рыв а- ется ключ 1 2, пропуская сигнал Ч Через время задержки Т , на выходе блока 1 3 формируется сигнал1 ", по которому элемент ИЛИ 1 5 не изменяет своего состояния .Расчет ус тав ок до з а то ро в последующих компонентов производится аналогич но . Постоянные к о зффициенты че тв е р тых блоков 1 1 умножения оп ределяются как К,. = 1 7.Таким образом, погрешность доэирования каждого компонента определяется в блоке 4, вычитания, и если она не превышает допуски, то на выходе нелинейности 5 появляется сиг 1нал "0". Это значит, что уставка дозатора последующего в очередности дозирования компонента определяется по заданному рецептом значению результирующей массы смеси Ч . Еслио погрешность дозирования превышает допуски, то на выходе нелинейности 5, появляется сигнал, пропорциональный этому превышению который поступает во второй сумматор 9в котором корректируется заданное значение результирующей массы смеси с целью поддержания заданных рецептом соотношений компонентов.Формула изобретенияУстройство для управления много- компонентным дозированным содержащее задатчик результирующей массы смеси и п каналов по числу дозаторов, последний из которьм содержит последовательно соединенные первый блок умножения и дозатор, а все предыдущие каналы - последовательно соединенные первый блок умножения, дозатор и второй блок умножения, причем второй канал и все последующие каналы, кроме последнего, содержат также первый сумматор, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в нем каналы с первого по (и)-й дополнительно содержат последовательно соединенные блок вычитания, нелиней" ность типа эона нечувствительности, элемент ИЛИ и третий блок умножения, последовательно соединенные блок запрета и второй сумматор, а каналы свторого по (и)-Я содержат четвертый блок умножения, выход которого подключен к второму входу второго сумматора и первому входу блока эа 5 прета своего канала, а вход - к выходу первого сумматора своего канала,связанного первым входом с выходом третьего блока умножения своего канала,а вторым входом - с выходом 1 О третьего блока умножения предыдущего канала,второй вход блока запрета каждого канала, кроме первого и последнего, соединен с выходом блока запрета предыдущего канала, а второй вход 15 блока запрета первого канала подключен к входу первого блока умножения,к первому входу блока вычитания своего канала и выходу эадатчика результирующей массы смеси, первый входблока вычитания в каждом канале, кроме первого и последнего, связан с выходом второго сумматора предыдущегоканала и входом первого блока умножения своего канала, а второй входблока вычитания в каждом канале, кроме последнего, подключен к выходувторого блока умножения своего канала, вход первого блока умножения последнего канала соединен с выходомвторого сумматора предыдущего канала..4/ аб,зводственно-полиграфическое предприятие,г.Узгород,.Проектна 2 ВНИИПИ Го по дела 113035, М