Счетно-дозирующее устройство

35 проходное сечение в зависимости от значения упрлвляюще го сигнала . Коммутатор 14 представляет сг бой дна реле, которыми упрдвляет триггер Изобретение относится к техникеавтоматического измерения расходажидкости, заданного объема жидкостии регулирования скорости ее истечения.Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей устройства зл счет обеспечения непрерывнойего работы. 1 ОНа фиг, 1 представлена блок-схемаустройства; на фиг. 2 - зпюры напряжений во времени.Устройство содержит первый цилиндрический сосуд 1, первые клапаны на 15расходе 2 и подаче 3 жидкости, первыйуровнемер 4, регулирующий клапан 5,второй цилиндрический сосуд 6, вторые клапаны нл расходе 7 и подаче 8жидкости, второй уровнемер 9, первый 2010 и второй 11 клапаны для подачи сжатого воздуха, первый 2 и второй 13клапаны для сброса сжатого воздуха,коммутатор 14, блок 15 дифференцирования, первый 6 и второй 17 нуль-органы, регулятор 18, первый 19, второй20 и третий 2 задатчики, преобразователь 22, первую 23, вторую 24, тре -тью 25, четвертую 26 и пятую 27 ячейки НЕ, первую 28, вторую 29, третью 3030, четвертую 31 и пятую 32 ячейки И,триггер 33 и счетчик 34 импульсов сз адл тчиком.Нл фиг. 2 приняты следующие обоз -нлчения: 35 - эпюры напряжений науровнемере 4; 36 - эпюры напряженийна уровнемере 9; 37 - эпюры нлпряжений нл злдлтчике 20; 38 - зпюры напряжений нл злдатчике 21; (О - ,) () - время нлполнения ггилиндрическоГО сосуда 11 ( 1 г) ()время наполнения цилиндрическо г о сосуда Ь; (, -) ( г - ,) - времяслива из цилиндрического сосуда 1;( з - ,) (, - ) - вРемн слива из 45цилиндрического сосуда 6; (-)время ожидания (нет слива и нлполне -ния) ципиндрического содуда 1; (,г) ( -) - время ожидания (нет3слива и нлполнения ) цилиндрического 50сосуда 6,Клапаны 2, 3, 7, 8, 10-13 идентичны, отсечные и при отсутствии иэ нихуправляющего сигнала полностью открыты. Регулирующий клапан 5 изменяет 33. Последний включает реле коммутатора 14 по очереди. Контакты релекоммутатора 14 подключают входнойсигнал с уровнемеров 4 и 9 к нуль-органам 16, 17 и к блоку 5 дифференцирования по очереди. Если к нуль-органу 16 подключен уровнемер 4, то кнуль-органу 17 и к блоку 15 дифферен"цирования подключен уровнемер 9,Нормально закрытые контакты коммутатора 14 присоединяют входы ячеекНЕ 23 и 24 к общему потенциалу, темсамым на этих входах присутствует ло=гическая единица, При включении одного из реле коммутатора 14 происходитотсоединение соответствующего входаячейки НЕ от общего потенциала и подсоединение его к выходу нуль-органа 16.Блок 15 дифференцирования вычисляет первую производную от значенияуровня от уровнемеров 4 и 9, а таккак сечение по высоте цилиндрическихсосудов 1 и 6 постоянно и одинаково,то выходной сигнал с блока 15 дифференцирования пропорционален расходужидкости,Нуль-орган 17 является пороговымэлементом, который формирует на выходе логическую единицу только при равенстве заданию входного сигнала ипивходной сигнал больше задания.Нуль-орган 18 является пороговымэлементом, который формирует на выходе логическую единицу, когда входнойсигнал равен ипи больше задания.Процесс запуска счетно-дозирующегоустройства начинается с определениязначений уставок задатчика и выставления их. Значение уставки задатчику19 определяется по величине требуемого расхода и определяется иэ регламента техпроцесса.Значение уставок эадатчика счетчика 34 импульсов и эадатчика 20 опре"деляется по формуле0 2 пЧе где Я - требуемая величина дозы, берется из регламента;и - целое положительное числобольше О, устанавливается назадатчике счетчика 34 импульсов;г - значение задания, устанавливаемое на эадатчике 20,0,7 Ч с 10,03 Ч (исходя иэчувствительности уровнемера) ф1530920 6Ч - объемобъем цилиндрического сосу- ница только при их равенстве, Приоткрытии клапана 3 дозируемая жиддаипи 6,Значение стуставки задатчику 21 вы- кость поступает в цилиндрический собируют минимальным, оно может быть суд 1 (эпюра 35, участок 0 - ),от 0 1 Ч до 0 001 Чдо 0,001 Ч. После выставления5Так как на выходе уровнеме ра 9значений ставокус авок задатчикам происхо- сигнал близок к нулю и не меняется,дит запуск системы то на выходе блока5 дифференцироваАлго итм аР работы счетно-дозирующего ния присутствует нулевой сигнал, Слеу ро а следующий,устройства сле довательно, регулятор 18 через блокК выходу нуль-органа 16 подсоеди- преобразователя 22 открывает регулинен выхо овнед уро немера 4, выход с нуль- рующий клапан 5. Дозируемая жидкостьоргана 16 к входу ячейке НЕ 23, при потребителю не поступает, так какэтом открыты клапан 3 на подаче и клапаны 2 и 7 закрыть.,клапан 12 лдля сброса сжатого воздуха. 5 Когда жидкость запо.нит цилиндриНачинается зазаполнение цилиндрического ческии сосуд 1 и сигнал с уровнемерасосуда 1уд (фиг.2, часть эпюры 35 на 4 сравняется с сигналом задатчика 20,уч времени 0 - й) . Одновременноучастке в ем н на выходе нуль-органа 16 возникаетк нУль-органу 16 и блоку 15 дифферен- логическая единица. Эта логическая1 Жрования подсоединен выход уровне единица через ячейку 30 перебрасывамера 9. ет триггер 33 в другое устойчивоеПри равенстве сигнала с уровнеме - состояние, а он переключает коммутра 4 сигналу с эадатчика 20 клапаны тор 4. К нуль-органу 6 подключает 3 и 12 зак ывакрываются и открывается кла- ся уровнемер 9. Происходит вычитаниепан 10 и ир этом осуществляется под в счетчике 34 единицы, закрываютсяпор жидкости вр ид ос и в цилиндрическом сосу- клапаны 3 и 12 и открывается клапанде 1. 10 (точка А эпюры 35). Выходной сиг"Уст ойствр "ство работает следующим об- нал нуль-органа 16 через ячейки 24разом, и 29 открывает клапаны 8 и 13. ДозиВ исхо ном сд ом состоянии цилиндричес руемая жидкость поступает в ципиндкие сосуды 1 и 6 пусты. При включе - рический сосуд 6 (эпюра 35, участокнии счетно-дозирующего устройства е - сз),триггер 33 занимает свое исходное Входы нуль-органа 17 и блока 15устойчивое состояние, подает высокий дифференцирования соединяются с уровпотенциал на ячейку И 31, подсоединемером 4, На выходе куль-органа 17няет вход нуль-органа 16 к выходу возникает логическая единица, котораяуровнемера 4, входы нуль-органа 17 и через ячейку 32 открывает клапан 2,блока 15 дифференцирования - к выхо- Дозируемая жидкость из цилиндричес -ду у ров неме ра 9 и со един яе т выход . кого сосуда 1 начинает поступать кнУль-органа 16 с ячейкой НЕ 23 с по потребителю. Так как выходной сигналмощью коммутатора 14. Так как ципинд- на уровнемере 4 изменяется, а блок5рический сосудпустой, а на выходе дифференцирования выдает сигнал, тоуровнемера 4 сигнал близок к нулю, регулятор 18 через преобразователь 22то на выходе нуль-органа 16 присут- начинает его стабилизировать путемствует логический нуль, который через 45 изменения проходного сечения у регу -ячейки 23 и 28 открывает клапаны 3 лирующего клапана 5,и 12. Счетч ик 34 импульсов представ- Когда дозируемая жидкость заполляет собой одновибратор, который осу- нит цилиндрический сосуд 6 (точка Вществляет вычитание импульсов, посту- эпюры 36) и сигнал с уровнемера 9пающих 1,по последовательному входу) 50 сравняется с задатчиком 20, на выхос.нуль-органа 16, из задания, уста-. де нуль-органа 16 возникает логичеснавливаемого на его втором входе в кая единица. Эта логическая единицавиде параллельного кода. проходит через ячейку 30 при условииопорожнения цилиндрического, сосуда 1,На выходе счетчика 34 вчпульсов ст.е. при появлении логического нулязадатчиком существует логическая еди- на выходе нуль-органа 7.ница всегда, когда его установленное Л огическая единица нуль-органа6задание превышает число подсчитанных закрыв ает клапаны и 3 и открывает8 13импульсов и пропадает логическая еди- клапан, не дожида ясь перехода11,триггера 33 в другое состояние. В этой ситуации происходит только опо - рожнение цилиндрического сосуда 2 (эпюра 36, участок с - г.)а заполнения нет, так как цилиндрический сосуд 6 заполнен, а сосуд 1 не опорожнился (точка 6 эпюры 36).Предлагаемое счетно-дозирующее устройство работает непрерывно и пик лы повторяются один за другим 1 ко.ичество циклов задается задатчиком счетчика 34 импульсов), Применение предлагаемого устройства позволяет расширить диапазон измеряемого объема жидкости и повысить точность иэме -рения расхода. Формула изобретения20Счетно-дозируюее устройство, содержащее цилиндрический сосуд, сообщенный с клапанами на расходе и подаче жидкости и уровнемером, о т личающееся тем,что,селью расширения функциональньм воэможностей, оно снабжено вторым цилиндрическим сосудом, сообщенным с вторыми клапанами на расходе и подаче жидкости и вторым уровнемером, а так же коммутатором, блоком диЬАеренпи рования, двумя нуль-органами, регулятором, тремя задатчиками, преобразователем, пятью ячейками 11 Епятью ячейками И, триггером и счетчиком им пульсов с задатчиком, а каждый цилиндрический сосуд снабжен клапанами для подачи и сброса сжатого воздухаа, причем выходы уровнеме ров ч е рез коммутатор соединены с одним из нхо дов первого и второго нул -оргао и входом блока дифференцирования, выход которого через регулятор, второй вход которого соединен с первым эадатчиком, и преобразователь сочиненс регулируюшим клапаном, подключеннымдругим входом к клапанам на расходеобоих пипиндрических сосудов, вторыевходы нуль-органов соединены соответственно с вторым и третьим задатчиками, выходы первого нуль-органа непосредственно, а второго через пятуюячейку НЕ соединены с входами третьейячейки И, выходы которой соединен сосчетным входом триггера, раздельныевыходы которого соединены .с управляю"щими нходами коммутатора и с первымивходами соответственно четвертой ипятой ячеек И, нторые входы которьмсоединены с вьжодом второго нуль-органа, а ныходы - с управляющими вхо-,дами клапанов на расходе цилиндрических сосудов, выход первого нуль-органа соединен с входом счетчика импульсов с задатчиком и через коммутаторс входами первого и второго элементовНЕ, вьмод первого элемента НГ соединен с вторым входом первого элементаИ, первьп вход которого соединен сныходом счетчика ичпульсон с задатчиком, а выход - с объединенными управляющими входами клапана на подачеи клапана для сброса сжатого воздухапервого пилиндрического сосуда, и через третью ячейку НЕ - с управляющимнходом клапана для подачи сжатоговоздуха первого цилиндрического со -суда, выход второй ячейки НЕ соединен с первым входом нторой ячейки И,первый вход которой соединен с однимиз выходов триггера, а выход - собъединенными управляющими входамиклапана на подаче и клапана для сброса сжатого воздуха, и через четвертую ячейку НЕ - с управляющим входомклапана для подачи сжатого воздухавторого цилиндрического сосуда.15309205 фбФие,2Составитель Н.БурбелоРедактор А,Мотыль Техред Л.Сердюкова Корректор П Король Закаэ 7942/41 Тираж 660 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открьггиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Проиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101