Система управления дозированием и транспортировкой агрессивных жидкостей

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 119) Ш 2805 1) с С 05 1) 11/О 587/24-248.852.86, Бюл. 11- 48 дарственный инстит по про ию предприятий лети Пельц, А.И.Сухов,11.Кабанов, И,И.Фрв и С,Д.Дорохин0(088.8)(56) Авторское сви Р 469118, кл. С 05Авторское свиде Мф 1133585, кл. С 0 СССР 973. т ьств 1 1/02, льство 983 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (21) 394 (22) 07.0 (46) 30, (71) Госу ектирован мышленнос (72) Н.И пьянц, А Н.А,Ивано (53) 62-5 РАВНЕНИЯ ДОЗИРОВАНИЕМКОЙ АГРЕССИВНЫХ ЖИД(54) СИСТЕ 11 А УНИ Т 1 АНСПОРТИРОВКОСТЕ 1;(57) Изобретение относится к автоматическому регулированию, предназначено для дозирования и транспортировки агрессивных жидкостей и можетбыть использовано на красильно-отделочных участках текстильных, трикотажнь.х и др. предприятий. Цель изобретения - повышение быстродействиясистемы, Для этого в системе управления дозированием и транспортировкой агрессивных жидкостей на трубопроводе сжатого воздуха 3 установлен128 дополнительный трехходовой клапан 5, первый и второй входы по потоку которого связаны с воздуховодами соответственно низкого 6 и высокого 7 давления, а управляющий вход через соот-. ветствующий орган управления 31 связан с выходом элемента И 27 блока управления 17. В блоке управления 17 дополнительно введены последовательно включенные задатчик уровня 22, компаратор 21 и пятый элемент И, а также шестой и седьмой элементы И,0586Раздатчик 43 установлен в круговомраспределителе 42 с возможностьювертикальных линейных перемещений,в раздаточное устройство 41 введеныдополнительные орган управления 45и датчик положения 48, а раздатчик43 выполнен в виде конуса и имеетвозможность герметично соединятьсяс воронками 46 с помощью уплотнения,установленного в каждой воронке 46 ивыполненного, например, из химическистойкой резины или пластмассы. 1 ил.Изобретение относится к автоматическому регулированию, предназначено для дозирования и транспортировки агрессивных жидкостей и может быть исцользовапо на красильно-отделочных участках текстильных, трикотажных и других предприятий. Цель изобретения - повышение быстродейс гвин системы 10На чертеже изображена структурнаясхема системы,8 Система управления дозированиеми транспортировкой агрессивцых жидкостей содержит емкости-хранилища 1жидкостей присоединенные к цим напорные трубопроводы 2 и трубопроводы3 сжатого воздуха с трехходовыми клапанами 4 и 5 и воздуховодами низкого6 и вь:сокого 7 давления, а также рас Оходцую емкость 8 с подключенными кней трубопроводами заполнения 9, промывки 10 и сжатого воздуха 11, ца которых установлены соответственно обратный клапан 12, запорцый вентиль 13 25и трехходовой клапан 14, чувствительные элементы 15, датчик 16 давления,блок 17 управления включающий в себя элемент 18 сравнения, задатчик 19дозыиндикатор 20, ког паратор 21, ЗОзадатчик 22 уровня, элемент И 23,нуль"орган 24 триггер 25. элемент26 запуска, элементы И 27 и 28, задатчик 29 адреса, причем элементы И 28подключены выходами к входам органов З 530 управления трехходовых клапанов 4ца трубопроводах 3 сжатого воздуха,выход элемента И 27 подключен к входу 2органа 31 управления трехходовогоклапана 5, В блоке 17 управления также имеются последовательно включенныенуль-орган 32 элемент И 33 и реле 34времени, подключенные выходом к входуоргана 35 управления запорного вентиля 13 ца трубопроводе 10 промывки.элемент 36 задержки, триггер 37, элемент И 38 и элемент И 39, подкгпсченць 1 Й выходом к вход органа 40 управления трехходового клапана 4 на трубоцроводе 11 сжатого воздуха,1В системе имеется ра даточцое устройство 41, включающее в : ебя круговой распределитель 42, раздатчик 43органы 44 и 45 управления раздагчиком 43, воронки 46 и дагчики 47 и 48положения раздатчика 43, Воронки 46транспортными трубопроводами 49 связаны с потребителями 50, а датчики47 положения выходамц поцключецы квходам элементов И 51 блока 17 управления, другие входы которых соединеныс выходами задатчика 52 адреса, а вы"ходы элементов И э 1 цодкл 1 очецы черезэлемент ИЛИ 53 к входу триггера 54.Расходная емкость 8 транспортным трубопроводом 55 соединена с раздатчикам 43 с: в ,.".ощью герметичного соединения например с сальниковым уплотнением, позволяющим совершать раздатчику 43 как круговое движение поддействием органа 44 управления, таки вертккальное линейное перемещениепод действием органа 45 управления,при этом выходной конец раздатчика43 выполнен в виде конуса и имеетвозможность герметично соединятьсяс воронками 46 с помощью уплотнения,установленного в каждой воронке 46 ивыполненного, например, из химическистойкой резрны или пластмассы. 5Система работает следующим об.разок.В исходном состоянии емкости-хранилища 1 заполнены агрессивными жидкостями различной плотности, расходная емкость 8 пуста, раздатчик 43распределителя 42 находится над воронкой 46, через которую в предшествующем цикле производилось дозирование жидкости потребителю 50, емкостихранилища 1 и расходная емкость 8 сообщаются с атмосферой через соответствующие штуцеры трехходовых клапанов4 и 14, трехходовой клапан 5 соединяет трубопроводы 3 сжатого воздуха своздуховодом 7 высокого давления. Позапросу одного из потребителей 50 оботпуске в его адрес дозы жидкостиопределенной величины и вида опера тор на пульте управления задатчиками 2519, 29 и 52 устанавливает соответ. ,ственно величину дозы, вид жидкостии адрес потребителя 50,Так как в исходном состоянии расходная емкость 8 пуста, сигнал на 30выходе датчика 16 давления равеннулю,Подавая на второй вход элемента 18сравнения сигнал с задатчика 19 дозыпо шкале блока индикации, операторустанавливает необходимую величинудозы,Сигнал рассогласования с элемента18 сравнения поступает на вход компаратора 21 и на второй вход элементаИ 23,При срабатывании компаратора 21на первом входе элемента И 23 появляется сигнал, который обеспечиваетпрохождение сигнала рассогласованиячерез данный элемент на вход нульоргана 24, настроенного на срабатывание при нулевом уровне входного сигнала. Выход нуль-органа 24 подключенк первому входу триггера 25, управляющего подачей жидкости из емкостейхранилищ 1 в расходную емкость 8,Вид жидкости для подачи ее в расходную емкость 8 по запросу потребителя 50 устанавливается задатчиком29, управляющими элементами И 28,каждый из которых включает подачужидкости из определенной емкостихранилища 1. Задатчиком 52 устанавливается адрес потребителя 50, которому необхо- . димо подать дозу жидкости. При этом задатчик 52 управляет элементами И 51, каждый из которых получает кро. ме этого сигнал от соответствующего датчика 47 положения, установленного у воронок 46, через которые производится слив жидкости из раздатчика 43 по транспортным трубопроводам 49, и фиксирующего прибытие раздатчика 43 к заданной воронке 46 кругового распределителя 42.Слив жидкости потребителю 50 производится при уплотнении разъемного соединения раздатчика 43 и выбранной воронки 46, которое обеспечивается перемещением раздатчика 43 вниз до упора и прижатием его выхода к внутренним стенкам воронки 46.Перемещение раздатчика 43 вниз и вверх производится органом 45 управления, вход которого связан с выходом элемента И 38. Герметичность соединения раздатчика 43 с воронкой 46 контролируется датчиком 48 положения раздатчика 43.При включении оператором элемента 26 запуска переключаются триггеры 25, 37 и 54. На первые входы элементов И 28 с выхода триггера 25 поступает сигнал, разрешающий подачу жидкости в расходную емкость 8. При этом на выходе элемента И 28, имеющего на втором входе сигнал с задатчика 29, появляется сигнал, который через соответствующий орган 30 управления переключает трехходовой клапан 4, разобщающий емкость-хранилище 1 данной жидкости с атмосферой, и подает в нее сжатый воздух высокого давления, вытесняющий жидкость по напорному трубопроводу 2 через трубопровод 9 заполнения и обратный клапан 12 в расходную емкость 8, чем обеспечивается высокая скорость транспортировки жидкости.1При заполнении расходной емкости 8 до объема, отличающегося от заданного на величину рассогласования, определяемую задатчиком 22 (" грубое дозирование"), срабатывает компаратор 21 и переключает через второй элемент И 27 и орган 31 управления трехходовой клапан 5 в положение, при котором трубопроводы 3 соединяются с воздуховодом 6 низкого давления. Скорость подачи жидкости в расходную5 128058 емкость 8 уменьшается до минимально возможной, определенной при настройке системы, и подача жидкости с такой скоростью производится до тех пор, пока сигнал на выходе датчика 16 дав ления не станет равным сигналу задатчика 19 дозы. При этом на выходе элемента 18 сравнения появляется сигнал нулевого уровня, срабатывает нуль-орган 24 и переключает триггер 10 25 в исходное состояние (" точное" дозирование), На выходе элемента И 28 появляется нулевой сигнал, который через орган 30 управления переключает трехходовой клапан 4 в открытое 15 состояние, т:е. перекрывает доступ сжатого Воздуха в емкость-хранилище 1, сообщая ее с атмосферой. Трехходовой клапан 5 также возвращается в исходное состояние. 20Одновременно с подачей жидкости в расходную емкость 8 производится поиск раздатчиком 43 заданной ворон 6 си 46 распределителя 42 для последующего слива в нее жидкости потребите лю 50. При этом выходным сигналом триггера 54 через орган 44 управления приводится во вращение раздатчик 43, который при своем движении последовательно включает и выключает дат чики 47 положения. При достижении заданной воронки 46 сигнал с ее датчика 47 положения через элементы И,51 и ИЛИ 53 возвращает триггер 54 в исходное состояние останавливая через орган 44 управления движение раздатчика 43 по кругу. тым воздухом, не вызывая повышенияуровня в расходной емкости 8 и переключения в исходное состояние нуль-. органа 32.После истечения времени промывки на первом выходе реле 34 времени устанавливается нулевой сигнал, кото. рый закрывает через орган 35 управления запорный вентиль 13 на трубопроводе 10 промывки. После заполнения расходной емкости 8 до заданного объема, остановки раз датчика 43 у заданной воронки 46 и переключения триггеров 25 и 54 в исходное состояние на все три входа элемента И 38 поступают единичные сигналы и на его выходе появляется 45 единичный сигнал, который через орган 45 управления воздействует на раздатчик 43, вызывая его линейное перемещение вниз до упора, при котором происходит герметичное соединение выхода раздатчика 43 с воронкой 46. Этот момент фиксируется дополнительным датчиком 48 положения, на который при этом воздействует нижняя поверхность расширенной части раструба входного конца раздатчика 43. На выходе датчика 48 положения появляется сигнал, разрешающий подачу жидкости через распределитель 42, который поступа 6 бет на вход элемента И 39 и вызываетего срабатывание., так как на другомего входе уже имеется сигнал с элемента И 38, Выходной сигнал элементаИ 39 через орган 40 управления переключает трехходовой клапан 14 на трубопроводе 11 сжатого воздуха расходной емкости 8, разобщая ее с атмосферой и подавая в нее сжатый воздух.Отмеренная в расходной емкости 8 доза жидкости через расходный трубопровод 55, раздатчик 43, воронку 46 итранспортный трубопровод 49 вытесняется сжатым воздухом потребителю 50.При полном опорожнении расходной емкости 8 срабатывает нуль-орган 32,настроенный на нулевой сигнал датчика 16 давления, и через элемент И 33 включает реле 34 времени, имеющее два выхода с независимыми уставками времени, сигнал с первого выхода которого через орган 35 управления открывает запорный вентйль 13 на трубопроводе 10 промывки.В течение времени, обусловленного первой уставкой реле 34 времени, расходная емкость 8, расходный трубопровод 55, раздатчик 43, воронка 46и транспортный трубопровод 49 промываются водой, при этом вода, поступая в расходную емкость 8, разбрызгивается по ее стенкам и удаляется сжаЧерез время, определенное второйуставкой и предусмотренное на продувку сжатым воздухом расходного трубопровода 55, распределителя 42 итранспортного трубопровода 49, реле34 времени возвращает триггер 37 в исходное состояние. При этом нулевойсигнал на выходе элемента И 38 черезэлемент И 39 и орган 40 управленияпереключает трехходовой клапан 14на трубопроводе 11 сжатого воздуха в исходное положение, прекращая доступсжатого воздуха в расходную емкость8 и сообщая ее с атмосферой. Одновременно снимается управляющеевоздействие на входе органа 45 управ-,128058 б ления и раздатчик 43 поднимается вверх, возвращаясь в исходное положение. Цикл дозираванля и транспорти вровки жидкости потребителю окончен,Элемент 36 задержки, включенный между выходом триггера 37 и входом элемента И 33, предназначен для предотвращения включения реле 34 времени при срабатывании нуль-органа 32 в момент пуска системы, в обратный клапан 12 препятствует утечке сжатого воздуха из расходной емкости 8 через трубопровод 9 заполнения при вытеснении из нее дозы жидкости.Таким образом, применение предлагаемой системы управления дозированием и транспортировкой агрессивных жидкостей позволяет производить подачу дозы жидкосги пад давлением на всех участках тракта транспортировки, причем большая часть дозы подается в расходную емкость сжатым воздухом высокого давления, чта значительно уменьшает время транспортировки в целом, а так как оставшаяся часть дозы жидкости даливается с небольшой скоростью под минимально необходимым давлением воздуха, то это позволяет сохранить гочность дозирования. Поэтому система обладает зчачительно большим быстродействием, при этом точность дазирования сохраняется.Кроме того, предлагаемая система является более универсальной в при - менении, так как при ее использова нии отсутствуют ограничения па высоте установки кругового распределителя относительно потребителей и прокладке транспортных трубалроводав. элементами, установленными в расходной емкости, раздаточное устройство, связанное транспортным трубопроводом с расходной емкостью и включающее в себя круговой распределитель с вращающимся раздатчиком и неподвижно установленными по кругу воронками, которые связаны транспортными трубопроводами с соответствующими потре бителями, датчик положения раздатчикаи датчик положения органа управления раздатчиком, блок управления, включающий в себя последовательно включенные задатчик дозы, элемент сравнения 15 и индикатор, последовательно включенные первый нуль-орган, первый трйггер, и первый элемент И, последова тельно включенные второй нуль-орган,второй элемент И и реле времени, под ключенное первым выходом к органу управления запорным вентилем на трубопроводе промывки, второй триггер, подключенный первым входам к второму выходу реле времени, а выходом - через элемент задержки к второь входу ьтарого элемента И, третий трпггер, элемент ИЛИ, первый задатчик адреса, третьи элементы И, у которых первые входы связаны с соответствующими выЗ 0 ходами перього зацатчика адреса, вторые входы - с выходами соответствую 40 Система управления дозированием и транспортировкой агрессивных хсидкостей, содержашая емкости-хранилища 45 жидкостей с напорными трубопроводами и трубопроводами сжатого воздуха, ор,ганы управления, подключенные выходами к соответствующим трехходовым клапанам, установленным на трубопрова дах сжатого воздуха, расходную емкость с трубопроводом заполнения, трубопроводом промывки и дополнительным трубопроводом сжатого воздуха, на которых установлены соответственно 55 обратный клапан, запорный вентиль с органом управления и трехходовай клапан с органам управления, а также датчик давления с Чувствительными Формула изобретения щих датчиков положения раздатчиком,а выходы - с соответствующими входамиэлемента ИЛИ, подключенного выходомк перьому входу третьего триггера,связанного первым выходам с вторымвходом первого элемента И, а вторымвыходам - с входом органа управленияраздатчика, элемент запуска, подключенный вьгхадами к вторым входам первого, второго и третьего триггеров,второй задатчик адреса и четвертыеэлементы И, подключенные первыми входами к второму выходу первого триггера, вторыми входами - к соответствуюшим выходам второго задатчика адреса,а выходам - к саатветствуюшим органам управления треххадовыми клапанами на трубопроводах сжатого воздуха,при этом выход второго трт гера соединен с третьим входом первого элемента И, а выход датчика давлениясоединен с входами элемента сравнения и второго нуль-органа, а т л ич а ю щ а я с я тем, что, с цельюповышения быстродействия системы,в блок управления введены последовательна включенные задатчик уровня,компаратор и пятый элемент И, второй10 1280586 ла. Составитель С,Прямицын Рецактор ЕКопча Техред И.Попович, Корректор С.ШекмарЗаказ 7065/52 Тираж 836 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Я(-35, Раушская наб д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул,Проектная, 4 вход которого подключен к второмувходу компаратора и выходу элементасравнения, а выход - к входу первогонуль-органа, шестой элемент И, подключенный первым входом к второмувыходу первого триггера, а вторымвходом - к выходу компаратора, иседьмой элемент И, подключенный первым входом к выходу первого элементаИ, а выходом - к входу органа управления трехходового клапана на дополнительном трубопроводе сжатого воздуха, на трубопроводе сжатого воздуха установлен дополнительный трехходовой клапан, первый и второй входы по потокукоторого связаны с воздуховодами соответственно низкого ивысокого давления, а управляющийвход связан через дополнительный орган управления с выходом шестогоэлемента И блока управления, в раздаточное устройство введены второйорган управления раздатчиком, подключенный входом к второму выходу третьего триггера блока управления, идополнительный датчик положения раздатчика, подключенный выходом к второму входу седьмого элемента И блокауправления, причем раздатчик установлен в круговом распределителе с возможностью линейных перемещений повертикали, а выходной конец раздатчика выполнен в виде конической формы одинаковой с воронками, в каждойиз которых установлено уплотнение для герметизации изхимически стойкого материа