Конвейерный дозатор

/08 04 601 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ение ко вляетс ствию териала, устройст телем 1 и задерживается на время п хождения материала до конца конвей ра. Текущая скорость определяется тем деления заданного расхода масс на величину выделенного возмущения Величина средней скорости привода корректируется с памощью инерционн контура регулирования по отношению численного расхода путем умножения сигнала силоизмерительного преобра вателя 2 на сигнал преобразователя скорости ленты. Текущая масса лент конвейера непрерывно компенсируетс по участкам путем вычитания их ран запомненных величин. 2 з,п, ф-лы, 1 ил пуы ого эо 6ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(22) 20.10.87 (46) 07.09.89. Бюл. 1) 33 (71) Одесское производственное объединение "Точмаш" (72) В.А, Хобин, С.Ю. Митрофанов, Ф.С. Гальперин и А,И, фарфель (53) 621.269(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР 9 746197, кл . С О 1 С 1/12, 1978.Авторское свидетельство СССР У 1374058, кл. С 01 С 11/14, 1986, (54) КОНВЕЙЕРНЫЙ ДОЗАТОР (57) Изобретение относится к весодозирующей технике. Цель изобретения повышение точности доэирования, расширение рабочего диапазона производительности доэатора, улучшение качества смеси при многокомпонентном непрерывном дозировании и смешивании, уменьшение габаритных размеров смесителей непрерывного действия. Управвеиерным доэатором осущесто основному возмущающему вознеравномерности подачи макоторое восстанавливается ом с обратной передаточной по сравнению с весоиэмери1506288 которого подключен выход блока 9 вычитания, к входам которого подключены выходы устройства 3 восстановления и устройства 7 компенсации массы ленты. Выход первого блока 8 регу лируемого запаздывания подключен к входу первого делителя 10,выход которого подключен на вход первого сумматора 11, выход блока 4 умножения и выход эадатчика 12 расхода под ключены к входам устройства 13 сравнения, выход которого через блок 14 скользящего усреднения и второй делитель 15 подключен к входу регулятора 16, выход которого соединен с вторым 45 входом первого сумматора 11, на второй вход делителя 15 подключен выход первого устройства 5 усреднения. Выход сумматора 11 через динамическое звено 7 подключен к входу привода18 конвейера.Кроме того, на входы устройства 7 компенсации массы ленты подключены выходы датчика 19 установки начала ленты и устройства 3 восстановления 55 которое содержит первый регулируемый дифференциатор 20, выход которого соединен с входом первого сумматора 21, второй вход которого соединен 50 Изобретение относится к весодозирующей технике и может быть использовано в конвейерных дозаторах сыпучих материалов, особенно при работе в ком-, 5 плексах непрерывного смесеприготовления.Целью изобретения является повышение точности доэирования, расширение рабочего диапазона производительности 1 О дозатора, улучшение качества смеси при многокомпонентном непрерывном доэировании и смешивании, а также уменьшение габаритных размеров смесителей непрерывного действия. 15На чертеже показана функциональная схема конвейерного дозатора.Конвейерный дозатор содержит ленточный конвейер с загрузочным бункером и весоизмерительным устройством 1, 20 силоизмерительный преобразователь 2, выход которого связан с устройством 3 восстановления, блоком 4 умножения и устройством 5 усреднения, преобразователь 6 скорости ленты, выход 25 которого связан с входами блока 4 умножения, устройства 3 восстановления и устройства 7 компенсации массы ленты, первого регулируемого блока 8 запаздывания, на информационный вход 30 с выходом второго блока 22 регулируемого запаздывания, вход которого соединен с выходом первого сумматора21 и входом второго регулируемогодифференциатора 23, выход которогосоединен с входом второго сумматора24, второй вход которого соединен свыходом третьего блока 25 регулируемого запаздывания, вход которого соединен с выходом второго сумматора24, входы управления регулируемыхдифференциаторов 20 и 23 и блоков22 и 25 регулируемого запаздывания соединены с выходом преобразователя 6 скорости, Вход первого блока20 регулируемого запаздывания является входом устройства 3 восстановления, выходом которого служит выходвторого сумматора 24, а блок 14скользящего усреднения содержит четвертый блок 26 регулируемого запаздывания, выход которого соединен свходом второго блока 27 вычитаниявыход которого связан с входом регулируемого интегратора 28, на вторыевходы четвертого блока 26 регулируемого запаздывания и регулируемогоинтегратора 28 подключен выход преобразователя 6 скорости, на второйвход второго блока 27 вычитания подсоединен выход устройства 13 сравнения.Дозатор работает следующим образом,Режим настройки осуществляетсябез материала. В этом режиме в момент прохождения подвижной части датчика 19, связанной с конвейернойлентой, мимо его неподвижной части сигнал с выхода датчика 19 поступаетна вхбд устройства 7 компенсации массы ленты, после чего сигнал о величине массы участков ленты конвейера свыхода силоизмерительного преобразователя 2, преобразованный устройством3 восстановления, последовательнозапоминается в устройстве 7. Соответствие между величиной массы каждогоучастка ленты и его расположениемотносительно подвижной части датчика19 устанавливается с помощью сигналапреобразователя 6 скорости, подаваемого в устройство 7 компенсации,Настройка осуществляется на любойпостоянной скорости движения лентыконвейера, в результате чего в устройстве 7 запоминаются коды всехучастков ленты конвейера.506288 10 5 5В режиме управления сигнал, пропорциональный массе материала на весоиэмерительном устройстве, с выхода силоизмерительного преобразователя52 поступает на вход устройства 3 восстановления, имеющего обратную передаточную функцию по сравнению с весоизмерительным устройством лентойного конвейера. С выхода устройства 7 восстановления сигнал, пропорциональный велийине массы материала и ленты конвеиера,поступает на вход блока 9 вычитания.В режиме управления устройство 7 компенсации массы ленты на выходе формирует величину сигнала пропорционально массе участка ленты, поступающего Для ускорения реакции привода конвейера на изменение массы материала сигнал с выхода сумматора 11 подается на вход привода 8 конвейера через упреждающее динамическое звено 17. Передаточная функция динамического звена приближенно должна быть обратной передаточной функции привода 18 питателя. В качестве динамического звена 17 могут использоваться звенья с физически реализуемыми передаточными функциями, например форсирующее звено с передаточной функцией1 Р Е,1 КТ + Т Р+1на весоизмерительное устройство, запомненную в режиме настройки, Синхронизация с положением ленты относительно весоизмерительного устройства осуществляется с помощью датчика 19 установки начала ленты и сигнала преобразователя 6 скорости ленты . Сигнал, пропорциональный распределенной массе ленты, подается на второй вход блока 9 вычитания, на выходе которого формируется сигнал, пропорциональный только мгновенной величине массы материала, поступающей на весоизмерительное устройство, и подается на вход первого блока 8 регулируемого запаздывания. Время задержки сигнала блоком 8 запаздывания равно времени прохождения материала от начала весоизмерительного устройства до конца конвейера и изменяется в соответствии со скоростьюдвижения ленты, сигнал о величинекоторой поступает на второй входблока 8. Поэтому на выходе первогоблока 8 регулируемого запаздыванияформируется сигнал о величине мгновенной массы материала в конце конвейеера доэатора.Сигнал о величине массы материала в конце конвейера с выхода блока 8 регулируемого запаздывания, подаетсяна.вход первого делителя 10 и делитсяна величину сигнала, пропорционального заданному расходу, подаваемогос выхода задатчика расхода на второйвход делителя 10, На выходе последнегс формируется составляющая сигнала текущей скорости привода конвейера которая компенсирует возмущающее воздействие иэ-за неравномерности массы материала.где Т, Т иТ Т - постоянные времени дина ь 4мического звена;К - коэффициент передачипривода.Таким образом, разомкнутый контур регулирования скорости привода конвейера.дозатора по возмущающему воздействию включает силоизмерительный преобразователь 2, устройство 3 восстановления, блок 9 вычитания, первый блок 8 регулируемого запаздывания, первьй делитель 10, сумматор 11,динамическое звено 17 н привод 18 конвейера. Этот контур регулирования эффективно устраняет динамические возмущения в дозаторе, но имеет низкую 25 30 Вторая составляющая, поддерживающая необходимую для заданного расхода среднюю скорость привода 18, опре- деляется по отклонению вычисленного 40 расхода от заданного в замкнутомконтуре, Средний расход дозатора вэтом случае вычисляется путем умножения сигналов с выходов силоиэмерительного преобразователя 2 и преобразователя 6 скорости в блоке 4 умножения. Силоиэмерительный преобразователь 2 и преобразователь 6 скорости имеют высокие метрологические характеристики, поэтому средний расход вычисляется с высокойточностью и сравнивается в устройстве 13 сравнения с заданной величиной расхода, средняя ошибка с выхода устройства 13 сравнения подается на вход блока 4 скользящегоусреднения, в котором происходит З 5метрологическую характеристику в статике, 1506288усреднение отклонения фактическогорасхода от заданного за время хотябы одного оборота ленты конвейерадля устранения влияния неравномерного распределения массы ленты по еедлине,С выхода блока 14 скользящего усреднения сигнал отклонения поступаетна вход второго делителя 15, затем 10на вход регулятора 16 с выхода которого составляющая средней скорости привода 18 подается на второйвход сумматора 11.На второй вход второго делителя 1515 подается сигнал силоиэмерительного преобразователя, усредненный блоком 5 усреднения для устранения высокочастотных помех, тем самым устанавливая коэффициент передачи в 20контуре коррекции скорости привода18 питателя независимым от высотыслоя материала на весоиэмерительномустройстве и его плотности,Это связано с тем, что сигнал о 25массе материала на весоиэмерительном устройстве входит в качествекоэффициента в контур коррекции привычислении производительности, деление на эту величину сигнала коррекции позволяет сохранять оптимальными настройки регулятора 16 при любом материале.Устройство 3 восстановления реализует обратную по сравнению с весоизмерительным устройством передаточную функцию с помощью регулируемыхдифференциаторов 20 и 23, постоянная времени которых изменяется пропорционально скорости движения ленты, 40сигнал о величине которой подаетсяна их управляющие входы, и с помощьюблоков 22 и 25 регулируемого запаздывания, включенных в цепи положительной обратной связи, время эапаздывания которых меняется также в соответствии с величиной сигнала о скорости движения ленты, подаваемого на управляющие входы.Устойчивость такого включения блоков 23 и 25 достигается выбором их50 коэффициентов передачи меньшими единицы (порядка 0,95-0,98), вызванная этим погрешность корректируется замкнутым контуром регулирования по отклонению вычисленного расхода от заданного.функции, выполняемые блоками 2,4, 5,6,9-17 полностью соответствуют функциям субблоков агрегатных комплексов электрических средств регулирования АКЭСР и АКЭСР-Д. В качестве регулируемых дифференциаторов 20 и 23 и регулируемого интегратора 28 могут быть использованы последовательно включенные блок умножения, на второй вход которого подается сигнал о величине скорости ленты, и реальный дифференциатор или интегратор с постоянной настройкой . Тогда постоянная времени такого звена в целом пропорциональна скорости движения ленты. В качестве этих блоков также могут быть использованы субблоки АКЭСР.Блоки регулируемого запаздывания 8, 22 и 25 могут быть выполнены с использованием серийно выпускаемых блоков регулируемого запаздывания БР 3-1,формула изобретения1, Конвейерный дозатор, содержащий ленточный конвейер с силоизмерительным преобразователем, выход которого соединен с первым входом блока умножения, преобразователь скорости ленты, соединенный с вторым входом блока умножения и с первым входом устройства компенсации массы ленты, второй вход которого соединен с выходом датчика установки начала ленты, выход блока умножения соединен с первым входом устройства сравнения, к второму входу которого подключен выход задатчика расхода, выход устройства компенсации массы ленты подключен к первому входу блока вычитания, выход которого подключен к первому входу первого регулируемого блока запаздывания, к второму входу которого подключен выход преобразователя скорости, регулятор и привод конвейера, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности дозирования, расширения рабочего диапазона производительностей дозатора, улучшения качества смеси при много - компонентном непрерывном дозировании и смешивании, а также уменьшения габаритных размеров смесителей непрерывного действия, в него введены устройство восстановления, блок усреднения, блок скользящего усреднения, два делителя, сумматор и динамическое звено, причем входы устройства восстановления связаны с выходами силоизмерительного преобразова1 О 88 Составитель М. ЖуковРедактор И. Горная Техред А, Кравчуко Корректор Т. Палий Заказ 5419/42 Тираж 660 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 95062 теля и преобразователя скорости ленты, а выход соединен с входом устройства компенсации массы ленты и вторым входом блока вычитания, выход первого регулируемого блока запазды 5 вания соединен с первым входом первого делителя, выход которого подключен к первому входу сумматора, выходкоторого через динамическое звено .10соединен с входом привода конвейера,вход блока скользящего усредненияподключен к выходу устройства сравнения,а выход - через второй делительк входу регулиятора,выход которого 15соединен с вторым входом первогосумматора, второй вход второго делителя подключен к выходу блока усреднения, вход которого соединен с выходом силоиэмерительного преобразователя,а второй вход первого делителя соединен с выходом эадатчикарасхода,12. Дозатор по п. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что в нем устройство восстановления содержит два регулируемых дифференциатора, два сумматора и два регулируемых блока запаздывания, при этом вход устройствавосстановления соединен с первым вхо дом первого регулируемого дифференциатора, выход которого через второй сумматор, охваченный обратной связью через второй регулируемый блок запаздывания, подключен к первому входу второго регулируемого дифференциатора, выход которого через третий сумматор, охваченный обратной связью через третий регулируемый блок запаздывания, подключен к выходу устройства восстановления, а вторые выходы регулируемых дифференциаторов и регулируемых блоков запаздывания соеданеиы с выходом для подключения преобразователя скорости.3, Дозатор по п,2, о т л и ч а ющ и й с я тем,что в нем блок скользящего усреднения Содержит четвертый блок регулируемого запаздывания, выход которого соединен с входом второго блока вычитания, выход которого связан с входом регулируемого интегратора, на вторые входы четвертого блока регулируемого запаздывания и регулируемого интегратора подключен выход преобразователя скорости, а к второму входу второго блока вычитания подсоединен выход устройства сравнения,