Установка для распределения доз материала

) Звивдено 2009.74 (д) 2061040/29-3 13/02 дииением заявкиГосударственный комитетСовета Министров СССРио делам изобретенийи открытий(45) Дата опубликования описании 26,11(72) Авторыизобрете В.М.ШеФ Бидамский н 1 Н;Носо Всесоюзный науинститут про но-исследовательский и проектныйыаленности асбестоцементных издели 8 4 ) УСТАНОЩЯ ЦЯ Я РАС П 11";1 ьПЩи Я ДОЗ МАТЕРИАЛАть аллей с адеж я тем, жашая испол; и, дат-.веса, траный из ным меоса и,ьиб гун, ПА- жи цено сое- И бе-.ханиэм чен к дозаИзобретение относится к области промышленности строительных материалов и касается автоматизированного производства асбестоцементных изделий, однако, может быть применено во всехб областях промьиаленности для автоматизированного приготовления шихты и оптимального распределения ее по потребителяч.Известна установка для распределе ния доз материала, содержащая несколько доваторов асбеста, технологически связанных посредством транспортеров с бегунами 1.Известна и другая установка для ф 8 распределения доз материала, содержа щая П-количество пар доваторов с исполнительными механизмами створок и датчиками максимального и нулевого веса, технологически связанные через транспортеры с тремя бегунами, каждый из которых соединен с исполнительным механизмом плужка, датчиками запроса и наличия дозы материала и конечным выключателем плужка 12(.Недостатком известных установок является то, что при большом числе до зируемых марок сырья (асбеста) и обслуживаемых потребителей (бегунов) оператор не может с требуемой, быстротой анализировать инФормацшо очии составляющих дозы и поступазапросах от бегунов и реализовагоритм удовлетворения потребитеминимальной эацержкой.Цель изобрстения - повышениености работы ъстановккаПоставленная цель достигаетсчто известная установка, содер.и -количество пар доэаторов снительными механизмами створокчиками максимального и, нулевоготехнологически связанные черезспортеры с тремя бегунами, кажцкоторых соедияеы, с исполнительханизмом плужка, датчиками эапрналичия дозы материала и, конечнь 1 мвыключателем плужка, дополнителснабжена логическими элементамиПАМЯТЬ, НЕ и ИЛИ доваторов и беобшимн логическими элементами ИМЯТЬ, НЕ и ИЛИ, и блокировочнпями, вклщчающими последовательдиненные элементы НЕ, ПАМЯТЬ игунов, причем исполнйтельный местворок каждого доватора подклювыходу первого элемента ПАМЯТЬтора и к первому входу элементадоэатора, второй вход которогонен с датчиком максимального веИсполнительный механизм плужка каждого бегуна соединен с выходом элемента ПАМЯТЬ бегуна и первым входом эле мента ИЛИ бегуна, второй вход которого подключен к датчику запроса дозы материала,а третий " к конечному выключателю плужка, первый вход элемента ПАМЯТЬ бегуна соединен с датчикам 80 наличия дозы материала, а второй - с выходом элемента И бегуна, первый вход которого подключен к датчику запроса дозы материала, второй и третий входы элемента И бегуна соединены с блокировочными цепями, выход элемента ИЛИ первого бегуна подключен ко входу элемента НЕ первого бегуна, ко второму входу элемента И первой блокиравочной цепи второго бегуна и ко второму входу элемента И второй блокировочнай цепи третьего бегуна, выход второго элемента НЕ первого бегуна подключен к первым входам элементов И первой и второй блакировачных цепей первого бегуна, к элементу 65 60 с первым входом первого элемента И дозатора, выход которого подключен к первому входу первого элемента ПАМЯТЬ доватора, второй вход первого элемента ПАМЯТЬ дозатара соединен с датчиком нулевого веса., второй вход первого элемента И дозатора через пер вый элемент НЕ дозатора соединен с выходом второго элемента ПАМЯТЬ дозатора, первый вход которого подключен к выходу второго элемента И дозатора, первый вход второго элемента И доза тора подключен к выходу второго элемента НЕ дозатора и к соответствующему входу второго элемента ПАМЯТЬ .второго дозатора данной пары, второй вход второго элемента ПАМЯТЬ дозатора сое динен с первым входом второго элемента И второго дозатора данной пары, вход второго элемента НЕ дозатора подключен к выходу элемента ИЛИ дозатара и ко второму входу второго элемен та И второго дозатара данной пары, выходы датчиков максимального веса дозаторов данной пары подключены через первый общий элемент ИЛИ к третьему входу первых элементов И дозаторов второй пары, выходы первого элемента ПАМЯТЬ всех дозаторов через второй общий элемент ИЛИ подключены к первому входу общего элемента ПАМЯТЬ, выход которого через общий элемент НЕ соединен спервым входом первого общего элемента И, выход первого общего элемента И подключен к четвертому входу первых элементов И всех дозаторов, а второй вход первого общего элемента И подключен к выходу третьего общего элемента ИЛИ, соответствующие входы которого соединены с датчиками запроса дозы всех бегунов, второй вход общего элемента ПАМЯТЬ подключен через второй общий элемент И к конеч ным выключателям плужков всех бегунов,ПАМЯТЬ первой блокировочной цепи второго бегуна и к элементу ПАМЯТЬ второй блокировочной цепи третьего бегуна, второй вход элемента И первой блокировочной цепи первого бегуна соединен с выходом элемента ИЛИ второго бегуна и вторым входом элемента И пер вой блокировочной цепи третьего бегуна, второй вход элемента И второй блокировочной цепи первого бегуна соединен со вторым входом элемента И второй блокировочной цепи второго бегуна и с выходом элемента ИЛИ третьего бегуна, выход элемента НЕ второго бегуна подключен к .элементу ПАМЯТЬ первой блокировочной цепи первого бегуна и к элементу ПАМЯТЬ первой блокировочной цепи третьего бегуна, а выход элемента НЕ третьего бегуна соединен с элементом ПАМЯТЬ второй блокировочной цепи второго бегуна и элементом ПАМЯТЬ второй блокировочной цепи первого бегуна.На чертеже изображена функциональная схема установки, которая состоит из двух параллельно действующих весовых дозаторов 1 и 2 асбеста первой марки и двух параллельно действующих дозаторав 3 и 4 асбеста второй марки. Система транспортеров 5 обеспечивает технологическую связь дозаторав 1-4 с бегунами 6-8, снабженными исполнительными механизмами 9,10, 11 плужков загрузки. Для разгрузки асбеста доза- торы 1 - 3,4 соединены с исполнительными механизмами 12-15 створок, а для сигнализации о заверении загрузки служат датчики максимального веса 16-19. Для сигнализации аб отсутствии или наличии дозы асбеста бегуны 6-8 соединены с датчиками соответственно запроса дозы 20-22 и наличия дозы 23-25. Исполнительные механизмы 12 - 15, лзаторов связаны с первыми элементами И 26-29 дозаторов соответственно через первые элементы ПАМЯТЬ30-33,дозаторов, которые своим вторым (гасящим)входом соединены с одноплеменными датчиками минимального веса 34 -37, причем, датчики максимального веса 16, 17-19 соединены с первыми входами первых элементов И 26-29 дозаторов. Логические элементы дозаторов связаны с логическими элементами бегунов через последовательно соеди; ненные третий общий элемент ИЛИ 38, общий элемент НЕ 39, общий элемент К 40, общий элемент ПАМЯТЬ 41, второй общий элемент ИЛИ 42, второй общий элемент И 43, к соответствующим входам которого подключены конечные выключатели 44-46 поднятого нерабочего)положенияплужков.Для связи между элементами первой (1-2) и второй (3-4) пары дозаторов служат первые общие элементы ИЛИ 47 и 48.Вторые входы первых элементов И 26-29 доваторов через ,первые элементы НЕ 49,50,51,52 дозаторов связаны с, выходами саответственно вторых элементов ПАМЯТЬ 53,54,55,56 дозаторов. Выходы первых элементов ПАМЯТЬ 30,31,32,33 дозаторов подключены к одному иэ входов соответствующих элементов ИЛИ 57, 58, 59, 60 дозаторов, выходы которых соединены зо входами вторых элементов НЕ 61-64 дозаторов элементов ИЛИ 5 57,58,59,60 дозаторов. Исполнительные механизмы 9,10,11 плужков через элементй,ПАМЯТЬ 65-67 бегунов связаны с выходами элементов И 68-70 бегунов, первые входы которых соединены с дат- И чиками запроса дозы 20-22, а второй и третий - подключены соответственно к первой й второй блокировочным цепям, состоящим из последовательно соециненных элементов НЕ 71-76 бегуна, элемен; тов ПАМЯТЬ 77-82 бегуна элементов И 83-88 бегуна, Выходы элементов ПАМЯТЬ 65 - 67 бегуна через последова тельно соединенные элементы ИЛИ 89-91 бегуна и элементы НЕ 92-94 бегуна со 20 единены с первыми входами элементов И 83-87,88 блокировочных цепей соответствующего бегуна. Выход вторых элементов НЕ 61-64 дозаторов соединен с одним из входом вторых элементов Иг 95-98 дозаторов.Число П пар весовых доэаторов асбеста принято равным двум, а число бегунов равным трем. Однако, указанное число технологических агрегатов в данном примере принято только из сообра жений простоты изложения и инвариантно к описываемому принципу действия установки. На чертеже не показаны известные устройства автоматической загрузки дозаторов и автоматического 35 управления циклом обработки асбеста в бегунах. Имеется в виду, что после опорожнения дозатора и закрытия разгрузочных створок немедленно начинается процесс его заполнения новой пор цией асбеста заданной марки, завершение которого сигнализируется датчиком максимального веса 16-19. Под блоком 6-8 следует понимать бегун, оснащенный системой автоматического управления циклом обработки асбеста и автоматической обработки информации, обес печивающей выдачу соответствующего сигнала на датчик 20-22 запроса дозы (т.е бегун пуст и разгрузочный шибер закрыт) и на датчик 23-25 .наличия доэы 1(т.есигнал о том, что 50 навески обеих марок асбеста полностью поступили в бегуны)Принцип действия установки заключается в следующем. Условиями разгрузки например, 1 доватора являются на-,55 личие в нем заданной навески асбеста, наличие запроса хотя бы от одного из бегунов (сигнал с выхода датчиков 20, 21, 22), наличие готовой навески хотя бы в одном из доэаторов 3 или 4 дополнительной марки асбеста и отсутствие готовой навески в смежном доваторе 2. Перечисленные условия ахализируют- б 5 ся первыми элементами И 26,-29 доза- торов и при их совпадении выходной сигнал соответствующего первого элемента И дозатора включает Одноименный первый элемент ПАМЯТЬ 30-33 дозатора, возбужденное состояние которого Обеспечивает с помощью исполнительного механизма 12 -15 открытое положение разгрузочных створок дозатора.Закрытие створок произойдет после гашения первого элемента ПАМЯТЬ 30-33 дозатора в результате воздействия на его второй (гасящий) вход выходного сиГнала ОдноименноГО датчика нулево го веса 34-37 доэатора. Условие готовности навески в дозаторе реализуется подключением к первому входу первого элемента И 26-29 доватора одноименного датчика 16-19 максимального веса.Сигнал запроса с любого датчика запроса дозы 20,21,22 поступает на второй вход элемента И 26 - 29 доза- торов через третий общий элемент ИЛИ 38 и Общий элемент И 40, причем, втОЙой вход элеме:.та И 40 через общие элементы НЕ 39, ПАМЯТЬ 41 и второй ИЛИ 42 связан с выходами всех первых элементов ПАМЯТЬ 30-33 доэаторов. Таким образом, после того как началась разгрузка дсзатОров ( ПО Одному из каждой парь. 1 - 2 и 3-4) поступление сигнала запроса дозЬ 1 от бегунов в схему дозаторов прекращается. Это необходимо Для того, чтобы параллельные дозаторы ка:1 ей пары в случае их готовност; .:.е могли раГруэиться налу запроса следующего бегуна, в течение всего времени, пока вся выгруже 1 п:ая на транспортер доза асбеста не поступит в запросивший первым бегун и его плужок не поднимается в нерабочее попожен.-е по сигналу одноименного датчика 3-25 наличие дозы. Связь межДУ Датчиками запроса,цозы и перв;з 1 Н элементами И 26-29 доэатсроь ВОсстанавл 1 вается при пОдъеме плужка загруженного бегуна, в результате гашени 11 ОбщегО элемента ПАМЯТЬ 41, второй (Гасящий) вход которого.;ереэ второй Общий элемент и 43, соединен с конечными выключателями 44-46 поднятого положения всех плужков.Условие обязательного наличия готовой навески асбеста хотя бы в одном из дозаторов дополнительной марки осуществляется подключением третьего входа первого элемента И 26-29 дозатора через первый общий элемент ИЛИ 47, 48 к датчикам максимального веса обоих доэаторов дополнительной марки. Так, например, информация о налп:ии Готовой навески в дозаторах 1 и 2 с одноименных датчиков 16 и 17 поступает через второй элемент 47 на третьи входы первых элементов -И 28 -и, 29 доэатора. Указанные связи обеспе- чивают синхронную разгрузку накнвейер всех составляющих дозы 1 соеста,Условие десинхронизации оазгрузкидоваторов одной пары (марки асбеста) осуществляется путем подключения второго входа первого элемента И 26-29 доватора через свои первые элементы НЕ 49-52, вторые элементы ПАМЯТЬ53-56 и Й 95-98 дозаторов к выходу 5 элемента ИЛИ 57-60 смежного дозатора. Так например, если процесс навешивания порции асбеста завершился раньше в дозаторе 3, то сигнал с датчика 18 через элемент 59 и элемент 98 посту пит на вход второго элемента ПАМЯТЬ 56 дозатора, запомнится и вызовет отключение сигнала на выходе первого элемента НЕ 52 дозатора 4, исключив тем самым прохождение сигнала запро са через элемент 29 дозатора и, следовательно, разгрузку доэатора 4.Описанная блокировка аннулируется по окончании разгрузки дозатора 3 в момент гашения первого элемента ПАМЯТЬ 32 дозатора 3, что приводит к отключению сигнала на ныходе элемента 59 и, следовательно, к появлению сигнала на выходе второго элемента НЕ 63 дозатора, соединенного со вторым входом (гашения) элемента 56 дозатора. Если к этому моменту времени навеска асбеста и дозаторе 4 уже готова, то произойдет блокиронание доэатора 3 с помощью элементов 19, 60, 55, 51 и 97 по вышеописанному алгоритму.Управление исполнительными механизмами 9,10,11 сбрасывающих плужков бегунов осуществляется с помощью зле ментов ПАМЯТЬ 65-67 бегунов, возбужденное состояние которых соответствует опущенному (рабочему) положению сбрасынающих плужков. Гашение элементов 65-67 осуществляется сигна лом от одноименного датчика 23-25 наличия дозы. Командный сигнал на опускание плужка поступает с одноименного элемента И 68-70 бегунов, имеющего п 1 (по числу бегунов, в данном примере 3), входов, первый из45 которых соединен с одноименным датчиком 20 - 22 запроса дозы, а остальные через блокировочные цепи состоящие из элементов НЕ 71-76 бегунов, элементов "Память 77-82 50 и элементов И 83-88 бегунов с соответствующими схемами управления смежных бегунов, Условиями для появления командного сигнала на выходе, например, элемента 68 являются отсутствие 55 асбеста в бегунах б (сигнал на выхо-, де датчика 20), заполненное (отсутствие сигнала с датчиков 21 и, 22) или, заблокированное (ввиду позднего поступления запроса) состояние всех смеж- ., ных бегунов и поднятое (нерабочее) положение их плужков (отсутствие сигналов на выходе элементов 66 и 67 Информация о втором и третьем условии поступает с элементов ИЛИ 90 и 91 бегунон на вторые входы соответствующих элементов И 83, 84 бегунов, первые входыкоторых через элемент НЕ 92 бегунов соединены с выходом элемента ИЛИ 89 бегуна. Таким образом, если перечисленные условия для бегуна б в какойто момент времени выполнены, то навходах элементов И 83 и 84 блокировочных цепей бегунов сигналы отсутствуют, элементы ПАМЯТЬ 77, 78 бегунов не могут быть возбуждены и поэтому сигналына выходах элементов НЕ 71 и 72 бегунов обеспечивают прохождение командного сигнала на выход элемента 68 бегунов.В результате возбуждается элемент 65,сбрасывающий плужок бегуна б,опускается и начинается его заполнениес= ли в дозировочном отделении готова доза. С этого момента и до заполнения бегуна 6 необходимо исключить возможность опускания плужков бегунов 7 и 8, что обеспечивается подключением ныходаэлемента ИЛИ 89 бегунов ко вторым вхо"дам элементов И 85 и 8 Р бегунов. Прохождение сигнала с выхода элемента 89.через элементы 85 и 88 бегунов обеспечивается наличием сигналов на выхо - дах соответствующих вторых элементов НЕ 93 и 94 бегунов. При этом элементы ПАМЯТЬ 79 и 82 бегунов возбуждаются, обеспечивая выключение сигналовна ныходах соответствующих элементов73 и 76 бегунов. По окончании процесса заполнения бегуна 6 выходной сигнал элемента 89 станет равным нулю, что вызовет появление на выходе элемента НЕ 92 бегунов, и ".гашение элементов 79 и 82, т.е. схемы управления бегунами, 7 и. 8 окажутся подготовленными к работе при поступлении сигналов от одноименных датчиков запроса 23. и 22,Если в рассмотренный период заполнения бегуна б срабатывает, например, датчик запроса 22, то н результате блокирующего действия сигнала с элемента 89 бегунов исполнительный меха" низм 11 не опустит плужок, но появившийся при этом на выходе элемента 91 сигнал поступит на соответствующую блокировочную схему бегуна 7 (элементы 86, 80, 77 бегунов), обеспечив дополнительный запрет на рабочих ходисполнительного механизма 10 и на период заполнения бегуна 8. Одновремен но, исчезновение сигнала на выходе элемента НЕ 94 бегунов исключит возможность воздействия схемы бегуна 7 на соответствующую блокировочную схему бегуна 8 (элементы 87, 81 и .75 бегунов).Если теперь сработает и датчик 21, то включение элемента бб произойдет только после завершения процесса зайолнения бегуна б (гашение элемейта 65) и после заполнения бегуна 8 (гашение элемента 67), т.е, схемы упранления фиксируются н состоянии, обеспечивающем очередность опускания )плужков н строгом соответствии с пос 63.3.735 10ледовательностью включения одноименных датчиков запроса дозы. По заполнении бегуна 6 элемент 65 будет погашен сигналом одноименного датчика 23 наличия дозы (выход датчика 20 обесточен в начале процесса, загрузки асбеста), исчезнет сигнал на выходе 5 элемента 89 и появится - на выходе элемента 92, обеспечив прохождение блокировочных сигналов через .элементы 83 и 84 бегунов от схем управления бегунами 7 и 8 (с элементов 90 и 91), Я При этом состояние элементов ПАМЯТЬ 77 и 78 бегунов обеспечит воэможность заполнения бегуна б (при очередном включении датчика 20) только в третью очередь после бегуна 8, а затем 7. По заполнении бегуна 8 описанный механизм блокировок обеспечит ему третью очередь, а бегуну б - вторую и так далее.20При увеличении количества потребителей (бегунов) принцип построения функциональной схемы установки не меняется; соответственно увеличивается только количество блокировочных цепей, подключаемых ко входам первого элемента И бегунов. Формула изобретенияУстановка для распределения доз 30 материала, содержащая И -количество пар дозаторов с исполнительными механизмами створок и датчиками максимального и нулевого веса, технологически связанные через транспортеры с тремя 88 бегунами, каждый из которых соединен с исполнительным механизмом плужка, датчиками запроса и наличия дозы материала и конечным выключателем плужка, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,40 с цель повьпения надежности работы ус тановки, она дополнительно снабжена логическими элементами И, ПАМЯТЬ, НЕ и ИЛИ дозаторов и бегунов, общими логическими элементами И, ПАМЯТЬ, НЕ и ИЛИ, и блокировочными цепями, вклю- " чающими последовательно соединенныеэлементы НЕ, ПАМЯТЬ, И бегунов, при" чем исполнительный механизм створоккаждого дозатора подключен к выходу первого элемента ПАМЯТЬ дозатора и к первому входу элемента ИЛИ доватора, второй вход которого соединен с датчиком максимального веса.и с .первым .входом первого элемента И дозатора, выход которого подключен к первому входу первого элемента ПАМЯТЬ доватора, второй вход первого элемента ПАМЯТЬ доватора соединен с датчиком нулевого веса, второй вход первого элемента И доватора через первый элемент 60 НЕ доватора соединен с выходом второго элемента ПАМЯТЬ доватора, первый ,вход которого подключен к выходу вто- рого элемента И доватора, первый вход второго элемента И доватора подключеН 65 к выходу второго элемента НЕ дозатора и к соответствующему входу второго элемента ПАМЯТЬ второго дозатора данной пары, второй вход второго элемента ПАМЯТЬ дозатора,соединен с первым входом второго элемента Я второго до" затора данной пары, вход второго эле-" мента НЕ дозатора подключен к выходу элемента ИЛИ дозатора и ко второму входу второго элемента,И второго доватора данной пары, выходы датчиков максимального веса дозаторов данной пары подключены через первый общий элемент ИЛИ к третьему входу первых элементов И дозаторов второй пары, выходы первого элемента ПАМЯТЬ всех ,цозатаровчерез второй общий элемент ИЛИ подключены к первому входу общего элемента ПАМЯТЬ, выход которого через общий элемент НЕ соединен с первым входом первого общего элемента И, выход первого общего элемента И подключен к четвертому входу первых элементов И всех дозаторов, а второй вход первого общего элемента И подключен к выходу третьего общего элемента ИЛИ, соответствующие входы которого соединены с датчиками запроса дозы всех бегунов, второй вход общего элемента ПАМЯТЬ подключен через второй общий элемент И к конечным выключателям плужков всех бегунов, исполнительный механизм плужка каждого бегуна соединен с выходам элемента ПАМЯТЬ бегуна и первым входом элемента ИЛИ бегуна,второй вход которого подключен к датчику запроса дозы материала, а третий - к конечному выключателю плужка, первый вход элемента ПАМЯТЬ бегуна соединен с датчиком наличия дозы материала, а второй - с выходом элемента И бегуна, первый вход которого подключен к датчику запроса дозы материала, второй и третий входы элемента и бегуна соединены с блокировочными цепями, выход элемента ИЛИ первого бегуна подключен ко входу элемента НЕ первого бегуна, ко второму входу элемента И первой блокировочной цепи второго бегуна и ко второму входу элемента И второй блокировочной цепи третьего бегуна, выход второго элемента НЕ первого бегуна подключен к первым входам элементов И первой и ,второй блокировочных цепей первого. бегуна, к элементу ПАМЯТЬ первой бло кировочной цепи второго бегуна и к элементу ПАМЯТЬ второй блокировочной ,цепи третьего бегуна, второй вход зле мента И первой блокировочной цепи пер вого бегуна соединен с выходом эле-, мента ИЛИ второго бегуна и вторым входом элемента И первой блокировочной цепи третьего бегуна, второй вход элемента И второй блокировочной цепи первого бегуна соединен со вторым входом элемента И второй блокировоч- ( ной цепи второго бегуна и с выходом элемента ИЛИ третьего бегуна, выходфлЕмента НЕ второго бегуна подключен к элементу ПАМЯТЬ первой. блокировоч- ной цепи первого бегуна и к элемен. Ту ПАМЯТЬ первой блокировочной цепи третьего бегуна, а выход элемента НЕ третьего бегуна соединен с элементом ПАМЯТЬ второй блокировочной цепи второго бегуна и с элементом ПАМЯТЬ Второй блокировочной цепи первого бегуна. Источники инФормации принятые во внимание при экспертизе:1. Вебер Ф.А. и др, Автоматизация массозаготовительного отделения на заводе асбестоцементных иэделий Строительные материалы, 9 2, 19 б 7, с. 7.2. Технорабочий проект института ВНИИ проектасбестцемент, М 1975, инвентарный Р 120315, лист Э.А. -1-15.