Устройство программного регулирования процесса приготовления бетона i

349978 Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. сви ьства-явлено 09.11,1966 55670/18-24) Л. Кл. 6 05 Ь 13/02 и -присоединением за Комитет оо делам еооретеиий и открыт ори Совете Министре СССРПриоритет -публиковано 041 Х.1972. Бюллетень26 УДК 621.3.078(088,8) ата опубликования описания 10.Х.1972 Авторыизобретения сови К. Н,учно-исследовательский институт бетона езобетон Заявите ТРОЙСТВО ПРОГРАММНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ. ПРОЦЕССА ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЕТОНА 25 Известны устроиства программного регулирования процесса приготовления бетона, содержащие электронный регулятор с измерительным прибором, в котором установлен реверсивный двигатель с профильным диском на валу и релейно-контактная схема,Предложенное устройство отличается тем, что на валу реверсивного двигателя измерительного прибора электронного регулятора закреплен рычаг-, а на подвижном профильном контактном диске установлен жестко связанный с ним непрофильный контактный диск с упором, обеспечивающим возможность поворота диска рычагом.Кроме того, в цепях включения регулятора, контроля готовности смеси, включения и выключения затвора выгрузки релейно-контактной схемы установлены реле времени, обеспечивающие согласование работы элементов релейно-контактной схемы при коррекциями количества ввода воды.Это позволяет обеспечить, прежде всего, регулирование технической вязкости и подвижности бетонной смеси при переменной влажности заполнителей и их чистоте, различном состоянии перемешивающих лопастей, перегрузках, износе элементов редуктора и изменении нагрузочных характеристик источников электроэнергии и при работе на спадающей ветви индикаторной кривой. Кроме того,это обеспечивает регулирование на возрастающей части ветви индикаторной кривой при одновременной проверке исправности и работоспособности схемы.Электрическая схема устройства изображена на фиг. 1; на фиг. 2 - кривая сопротивления вибровязкостн в функции водоцементного отношения; на фпг. 3 изображена индикаторная кривая; на фиг. 4 - устройство для коррекции программы; на фиг. 5 - индикаторная кривая для показа результата взаимодействия контактного диска и диска задатчика.После подключения электронного регулятора 1 кнопкой 2 подается напряжение на катушку промежуточного реле Р, с контактами 7 Р, с соответствующей сигнализацией (о включении в работу) сигнальной лампочкой 3.С момента пуска в работу промежуточного реле Р, схема подготовлена к работе.Прп условии, что переключатель 4 находится в положении автоматической работы (положение А), происходит автоматическая проверка исправности и работоспособности схемы с соответствующим блокированием схемы дозпрования составляющих бетонной смеси от подачи отвешенных материалов в бетоносмеситель в момент этой проверками.Эта проверка происходит следующим образом. епи, составленнои пз контактов релРь Р и Рз с контактами 1 Р, 1 Р 1 Р, ток поступает на реле времени РВ, (с контактами 1 РВь 1 РВ), включая его в работу, (В качестве реле времени РВ, применяется стандартное трехцепное реле времени).Одновременно с РВ, включаются в работу реле времени РВ, и РВзПо истечение 2 - 3 сек обесточивается реле времени РВз. По истечении 10 сек с момента включения схемы в работу реле времени РВ, с помощью замкнутых с выдержкой контактов 1 РВ, отключает цепь реле РВ, промежуточного реле Р, реле Р Р, и соленоидного вентиля 5. ьерез 5 сек после этого (через 15 сек с момента включения схемы) реле времени РВ, замыкает свой контакт 1 РВ, в цепи электроконтактного клапана б реле времени (РВ РВ РВ), При этом, если переключатель 7 находится в положении автоматической выгрузки (положение Б), клапан б переключает подачу сжатого воздуха в пцевмоццлцндр на открывание затвора бетоносмссптеля. В процессе выгрузки бетона неооходимо попеременно закрывать и открывать затвор бетоносмесителя во избежание зависания бетоцноц смеси в загрузочном люке, что осуществляется с помощью двух реле времени РВ 4 и РВ,. Попеременное открывание и закрывание затвора бетоносмесителя продолжается до тех пор, пока реле времени РВ 6 не разомкнет свои контакты (с выдержкой 20 - :30 сек).Таким образом, сначала происходит проверка вспомогательных элементов схемы автоматического регулирования. С момента прекращения цикла проверки схема находится в состоянии ожидания загрузки с подачей разрешения на загрузку с помощью контактов промежуточного реле Р 5.Загрузка отвешенными составляющими бетонной смеси приводит к замыканию контактов 8 и 9 конечного выключателя; контакты 10 конечного выключателя замкнуты при закрытом затворе бетопосмесцтеля. При открытом затворе бетоносмесителя выгрузка отвешенных материалов в смеситель невозможна. Конечный выключатель установлен на регуляторе, Под действием противогруза контакты 8 и 9 разомкнуты, Год давлением составляющих бетонной смеси рычаг с противо- грузом отклоняется, замыкая контакты 8 и 9.Реле времени РВ, включает в работу промежуточное реле Р которое, в свою очередь, подает напряжение на соленоидный вентиль б, установленный на водопроводе. Если переключатель 11 находится в положении В, жесткие смеси и вода поступают в бетоносмеситель до тех пор, пока не замкнутся контакты 12 задатчика электронного регулятора 1. Это означает, что посредством постоянного ввода воды достигнуто заданное сопротивление сдвига или заданная жесткость, Если в течение последующих 10 сек не повторится сигнал на дополнительное дозировацие50 55 60 65 такты 12 задатчика регулятора 1 замыкаются и включают в работу реле Р 4, что приводит к обесточиванию реле РДальнейшее дозирование воды по принципу прямой зависимости прекращается. По принципу обратной зависимости дозирование воды процсхолцт следующим образом.Контакты 12 замыкаются в момент достижения точки Е и находятся в замкнутом состоянии и при дальнейшем добавлении воды в связи с тем, что увеличение количества воды приводит к увеличению сопротивления. Контакты 12 замыкают цепь промежуточного реле Р 4. Реле Р 4, в свою очередь, своими контактами подает напряжение на промежуточное реле Р., контакты которого установлены в цепи соленоидного вентиля б,Добавление воды (после замыкания контактов 12) приводит к дальнейшему увеливоды, вся схема отключается, затем по истечении еще 5 сек включается клапан б ца открытие затвора бетономешалки.Такая последовательность работы схемы 5 предусмотрена для случая приготовленияжестких и особо жестких смесей.Если необходимо регулировать техническую вязкость или подвижность бетонной смеси на обратной ветви (фиг. 2) кривой со" противления вцбровязкостц в функции водоцементного отношения, переключатель 11 ставится в положение Подвижные смеси - Г (фиг, 1).Если необходимо изготовить бетоннуюсмесь с водоцементным отношением, соответствующим точке Д на индикаторной кривоц (см. фиг. 2), то с помощью контактов задатчика регулятора может быть задана такая 20программа. Однако на индикаторной кривой имеется и другая точка с такой же ордицатой, что и точка Д, - точка Е.Программирование для получения точкцЕ осуществляется поворотом переключателя 11 в положение В.Для задания программы водоцементногоотношения илц соответствующей этому водо- цементному отношению жесткости или подвижности ца обратной ветви (например, в точке Д), как указывалось выше, переключатель 11 ставится в положение Г (фцг, 1). В этом случае загрузка отвешенными составляющими бетонной смеси приводит к аналогичному включению промежуточного реле Р с последующей блокировкой включения через блок контактов самого реле.При наличии первоначальной влажностизаполнителей сопротивление сдвигу или, в равной мере, мощность, потребляемая двигателем бетономешалки или других датчиков, имеет значение, соответствующее, например, точке Ж (фиг, 2).Запуск реле Р, приводит к подаче водыс помощью солецоидного вентиля б до момен та достижения сопротивления сдвига. соответствующего точке Е в момент, когда кон 34997851 О 15 Наиболее целесообразно применение настоящей схемы с индикаторной кривой мощности в функции водоцементного отношегИя. Изменение абсолютного значения максимума по причине изменения качества заполнителей или по каким-либо другим причинам может привести к относительно большой ошибке при работе без элементов перестройки.Например, если задана с помощью залатчика ордината К, на ицликаторной кривой 1, при достижении которой должна быть прекращена подача воды, а по каким-либо причинам, кривая сместилась в положение 11, то дозировацие воды будет происходить до водоцементного отношения М, вместо,111 (фиг. 3) с разницей в М, - М,. Эта оцц,бка может быть значительной.Устройство для коррекции программы регулирования максимума представляет собой рычажок, укрепленный на контактных дпска; чению сопротивления, которое, достигнув максимума, уменьшается. При достижении контактами 12 впадины на контактных дисках (повторно при обратном движении) и при дальнейшем увеличении водосодержания бетонной смеси сопротивление продолжает уменьшаться, контакты выходят из впадины, размыкая цепь промежуточного реле Р 4. Это приводит к обесточиванию реле Р а следовательно, к прекращению подачи воды,Дальнейшие операции протекают аналогично, т. е. по истечении 10 сек обесточивается схема дозирования воды, а через 15 сек начинается процесс выгрузки бетонной смеси из бетономешалки, с попеременным открыванием и закрыванием затвора бетономешалки с помощью реле времени РВ, и РВ; и последующим прекращением процесса выгрузки с помощью реле времени РВПо окончании цикла схема снова находится в состоянии ожидания повторной загрузки.Большицство индикаторных кривых независимо от того, какая конкретная характеристика (мощность, потребляемая двигателем бетоносмесителя или вибратора, напряжение сдвига и т. д.) используется в качестве критерия для оценки и автоматического регулирования технической вязкости или подвижности бетонной смеси, имеют четкийм аксимум (фиг. 3) .Положение максимума по оси ординат при условии постоянства расхода цемента меняется в зависимости от чистоты смесителя, состояний иерем ешивающих лопастей, случайной перегрузки и недогрузки смесителя, износа шестерен редуктора и других узлов и т. д,Опытами экспериментально установлено, что независимо от абсолютного значения ординаты максимума ему соответствует примерно одна и та же жесткость. 20 25 30 35 40 45 50 55 60 55 и увлекающий диск задатчика вместе с контактами 12,Фиг. 5 отражает последовательность взаиморасположения контактного диска 13 с рычажком 14 и диска задатчика 15, на котором установлены контакты 12, На фиг. 5 приводятся рисунки индикаторной кривой для показа результата взаимодействия контактного диска и диска задатчика. Участок индикаторной кривой, охваченный стрелкой, означает, что на этих участкасх подается вода. Кривая 1 во всех последующих чертежах является индикаторной кривой.Расположение кривой П отражает возможное отклонение фактической кривой от расположения тарцровочной.С момента запуска схемы в работу и пуска воды, увеличивается связность смеси, сопротивление ее сдвигу, а также потребляемая двигателем бетономешалки мощность (фиг, 5, а). Контактный диск 13 вместе с рычахском 14 вращается против часовой стрелки.По достижении упором контактов 12 впалицы (фиг. 5, б) на контактном диске проис- холит Отклю 1 ец;1 е реле первой ветви Р 4 и включение промежуточных реле второй ветви Р,. За счет того, что предварительные отклонения контактного лиска 13 отличаются от отклонений, соответствующих тарировочной кривой (фиг. 5, б), отключение подачи воды по первой ветви происхолит при меньшем значении водоцементцого отношения. Продолжение подачи волы приводит к дальнейшему увеличегцю сопротивления сдвига (мощности) (фиг. 5, б). При этом контакты 12 продолжают нахолиться в замкнутом состоянии (вследствие завала упора).Рычажок 14, укрепленный ца контактном диске, достигает упора 1 б на диске залатчика 15 и в связи с лальцейшим увеличением сопротивления слвига (моц 1 ности) за счет поступления волы перемещает диск залатчика вместе с контактами 12 против часовой стрелки (фиг. 5, е). Допустим, что момент, зафиксированный нг этой фигуре, соответствует моменту лостижеция максимума ца ицдикаторной кривой.Дальнейшее лобавление воды приводит к уменьшеншо сопротивления слвига (мощности), т. е. к уменьцеци 1 О орлинат ицликаториой кривоц, иа что прибор реагирует изменением напряжения вращения контактного лиска 18 (фиг. 5, б).Диск задатчика 15, повернутый рычажком, укрепленным ца Оптатном лиске, Остается в перемещенном положении, фиксируя вместе с контактами 12 фактическую Орлпяту 1 аксимума (фиг. 5, о).При повторном лостихчеццц упором Впадины ца контактном лиске и ллльне 1 цю лобавлеции волы упог выпрямляется, что приволцт к размыкаш 1 ю цепи реле Р, с после349978 Рцг. дующим обесточиванием соленоидного вентиля,Таким образом, независимо от изменения ординаты максимума, прекращение подачи воды будет происходить при заданной разно сти текущей ордпнаты и ординаты максимума.К, с выдерживанием заданной жесткости или подвижности бетонной смеси, а также заданного водоцементного отношения.10 Предмет изобретения 1. Устройство программного регулирования процесса приготовления бетона, содержащее электронный регулятор с измерительным 15 прибором, в котором установлены реверсивпый двигатель с профильным диском на валу и релейно-контактная схема, отличающееся тем, что, с целью обеспечения регулирования технической вязкости и подвижности бетон ной смеси при переменной влажности заполнителей и их чистоте, различном состоянии перемешивающих лопастей, перегрузках, износе элементов редуктора и изменении нагрузочных характеристик источников электроэнергии и при работе на спадающей ветви индикаторной кривой, па валу реверсивного двигателя измерительного прибора электронного регулятора закреплен рычаг, а на подвижном профильном контактном диске установлен жестко связанный с ним непрофильный контактный диск с упором, обеспечивающим возможность поворота диска рычагом. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения регулирования на возрастающей части ветви индикаторной кривой при одновременной проверке исправности и работоспособности схемы, в цепях включения регулятора, контроля готовности смеси, включения и выключения затвора выгрузки релейно-контактной схемы установлены реле времени, обеспечивающие согласование работы элементов релейно-контактной схемы при коррекции количества ввода воды.349978 оставптель А. Лаще Нанкина Техред Л. Богданова Корректор Е. Зими Редак ип. Харьк. фил, пред. Патент Заказ 409/1618ЦНИИПИ Комитета Изд.1208 Тираж 406 Подписное елам изобретений и открытий при Совете Министров СССР осква, Ж, Раушская наб., д. 4/5