DD215992A1

DD215992A1 - Verfahren und schaltungsanordnung zur steuerung der dosierung von schuettgut

Info

Publication number: DD215992A1
Application number: DD25192983A
Authority: DD
Inventors: Wird Auf Antrag Nicht Genannt Erfinder
Original assignee: Senftenberg Ve Bkk
Priority date: 1983-06-13
Filing date: 1983-06-13
Publication date: 1984-11-28

Abstract

Die Erfindung kann im Bergbau, im Bauwesen und anderen Industriezweigen angewendet werden. Ziel der Erfindung ist die Erhoehung der Genauigkeit der Dosierung. Aufgabe ist es, die auftretenden Abweichungen im Massenstrom auf dem Foerderband und in der Ansprechzeit der Klappe in der Schurre zu eliminieren. Das wird durch ein Verfahren und eine verfahrensentsprechende Schaltungsanordnung erreicht, bei dem die Zeit fuer das Abtrennen des Massenstromes der Zeit gleich gemacht wird, in der vom Beginn der Bewegung der Klappe an ein Gewicht durch die Schurre geht, dass dem entspricht, das in den Behaelter geht, dessen Beladung in der vollen Zeit des Umschlagens der Klappe abgeschlossen wird und das Signal zur Beendigung der Massemessung der abgegebenen Dosis und zum Beginn der Massemessung der folgenden Dosis wird nach Ablauf der Zeit fuer das Abtrennen des Massengutstromes nach Beginn des Umschlagens der Klappe gegeben. Auftretende Massenstromaenderungen waehrend der Umschlagzeit der Klappe werden beruecksichtigt.

Description

Verfahren und Schaltungsanordnung zur Steuerung der Dosierung von Schüttgut

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Schuttgutverladung in Einzelbehälter, zum Beispiel in Eigenbahnwaggons und kann in der Kohle-, Erzindustrie, im Bauwesen und anderen Industriezweigen angewendet werden.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Bekannt ist die Vorrichtung zur Steuerung der Schüttgutverladung in Eisenbahnwaggons entsprechend dem WP 155 054» bei dem durch ein Verfahren und eine verfahrensentsprechende Schaltungsanordnung erreicht wird, daß die Zeit für das Abtrennen des Massenstromes der Zeit gleich gemacht wird, in der vom Beginn der Bewegung der Klappe an ein Gewicht durch die Schurre geht, das dem entspricht, das in'den Behälter geht, dessen Beladung in der vollen Zeit des Umschlagens der Klappe abgeschlossen wird. Das Signal zur Beendigung der Massemessung der angegebenen Dosis und zum Beginn der Massemessung der folgenden Dosis wird nach Ablauf der Zeit für das Abtrennen des Massengutstromes nach Beginn des Umschlagens der Klappe gegeben.

Die Dosierungsgenauigkeit bei der bekannten Lösung ist jedoch unzureichend, weil das Steuersignal für die Trennung des in den des i-ten Einzelbehälters zu verladenden Massenstromes (in welchem die Beladung abgeschlossen wird) zum Antrieb der Klappe in dem Augenblick angelangt, wenn in dem

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Waggon schon die vorgegebene Matexialdοsis verladen worden ist, weil das Steuersignal für die Trennung des Stromes t

im Augenblick der Gleichheit der Masse des über den Geber für die Größe des Massenstromes gelaufenen Materials mit dem vorgegebenen Dosiswert gebildet wird· Im Zusammenhang damit, daß die Trennung des Massenatromes eine gewisse Zeit dauert, gelangt Jedoch eine zusätzliche Masse in den Waggon, die von der Vorrichtung nicht als in den betreffenden Waggon gelangte erfaßt wird. Polglich wird bei der Verwendung der betrachteten Einrichtung immer ein Fehler auftreten, der durch das Einbringen einer gewissen zusätzlichen Masse in den Waggon in der Zeit der Lageveränderung der Klappe bedingt ist·

Die Schaltungsanordnung des beschriebenen Verfahrens verfügt über einen Block zur Bildung der ZeitVerzögerungen, welcher das Synchronmodell einer Bandwaage enthält, an die zwei Integratoren angeschlossen sind. Der erste Integrator ist mit dem ersten Komparatoreingang verbunden, an dessen zweiten Eingang der Dosisgeber angeschlossen ist« An den' Koraparatorausgang ist das Steuerwerk des Antriebes der Klappe angeschlossen, das die Umschaltung des Massenstromes aus dem Waggon, in dem die Beladung abgeschlossen wird, zu dem Waggon ausführt, in dem die Beladung beginnt. Beide Integratoren sind an den ersten und zweiten Eingang des Differenzblockes angeschlossen, dessen Ausgang an einen Eingang des ersten Integrators angeschlossen ist. Der dritte Eingang des Differenzblockes ist mit einem Ausgang der Baugruppe zur Erfassung des Druckes im Steuersystem der Klappe verbunden, deren zweiter Ausgang an die entsprechenden Eingänge beider Integratoren angeschlossen ist, und die Eingänge der Steuer-Digitaldruck-Baugruppe sind mit den Ausgängen des zweiten Integrators und des Gebers der Klappen-Zwischenstellung verbunden.

In einer weiteren Ausführung wird nicht mehr das Steuersignal Verzögert, sondern das Signal, das der augenblicklichen Größe des Massenstromes proportional ist. Die Abstimmungsbaugruppe

des Synchronmodells (Element der Zeitverzögerungen) wird in der Punktion von zwei Größen beeinflußt, der Zeit der Transportverzögerung t_Tp und der Zeit der Massenstromtrennung t_Q (t_Q « Zeit, in der über die Klappe vom Augenblick des Beginns ihrer Bewegung die Masse läuft, die gleich der in den Waggon gelangenden Masse ist, deren Verladung in der vollen Zeit der Klappenverschiebung abgeschlossen wird).

Dabei hat das Synchronmodell zwei Ausgangsregister der Zeitverschiebung und ein Eingangsregister·

Das vom ersten Ausgang des Synchronmodells abgenommene und an den ersten Integrator übergebene Signal wird vorläufig um die Zeit top ^s ^φρ*" "to verzögert, und das vom zweiten Ausgang abgenommene und an den Eingang des zweiten Integrators übergebene Signal wird vorläufig um die Zeit t^p verzögert· Das Signal vom Ausgang des ersten Integrators wird im Komparator mit dem Vorgabesignal verglichen. Im Augenblick ihrer Gleichheit wird der Befehl für den Beginn der Klappenbewegung gebildet. Das Signal für die Beendigung der Messung der Masse des in den Waggon gelangenden Materials kommt vom Geber, der in Bewegungsrichtung der Klappe installiert ist. Nach diesem Signal wird die Differenz der im ersten und zweiten Integrator erfaßten Massenwerte fixiert. Diese Differenz wird als Korrektur bei der Zählung der in den folgenden Waggon verladenen Masse berücksichtigt· Die Dosiergenauigkeit in der beschriebenen Einrichtung ist jedoch ebenfalls unzureichend, weil darin der Faktor der Veränderung der Trennzeit t_Q nicht berücksichtigt wird. Die Trennzeit kann sich infolge einer Veränderung, ζ. B. der Temperatur, des Druckes des pneumatischen Systems (oder des Hydrauliksystems) des Klappenantriebes sowie unter dem Einfluß anderer Ursachen ändern. Die Änderung der Trennzeit des Massenstromes führt zur entsprechenden Mengenänderung der in den i-ten Waggon gelangenden Massen und zur Änderung des tatsächlichen Beginns der Beladung, in den (i + l)-ten Waggon, was auch eine Fehlerquelle für die Dosierung ist. Irgendeine beliebige Korrektur der Zeit t_Q einzuführen, erweist sich wegen der genannten Ausführung des Synchronmodells und wegen der Existenz von zwei Integratoren als unmöglich·

Beim Versuch der Einführung einer Korrektur des Zeitwertes durch irgendeine Methode ändert sich die Zeit t^g —ν^^-Τ^-ν^- ΐ · Dabei nimmt die Zeit t^g zu» wenn sich der für die folgende Dosis vorgegebene Wert t₀ geringer als der Wert t_Q erweist, der bei der Verladung der betreffenden Dosis berücksieht igt wird, was keine zusätzlichen Fehler nach sich zieht. Wenn jedoch der Wert t_Q im Vergleich zum bei der Verladung der gegebenen Dosis berücksichtigte Wert zunimmt und der Zeitwert t«p dementsprechend abnimmt, führt das zum Verlust einer Reihe von Signalen, die aus dem Ausgang der Bandwaagen zum ersten Integrator gelangen, weil in diesem Falle die Integrierung der zum ersten Integrator gelungenen und den Werten der Masse des für die nächste Dosis zu verladenen Materials entsprechende Signale vor der Beendigung der Integrierung der Signale beginnen mtiß, die den Massewerten des für die betreffende Dosis zu verladenden Materials, für den Wert der Zeitverringerung t,« entsprechen, was physikalisch unmöglich ist.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist die Erhöhung der Genauigkeit der Dosierung.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Steuerung der Dosierung von Schüttgütern zu entwickeln, bei dem die auftretenden zufälligen Abweichungen im Massenstrom auf dem Förderband und in der Ansprechzeit der Klappe in der Schurre sich nicht auf die Dosierung auswirken.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß in die Dosierungseinrichtung, die einen Geber für die Größe des Massenstromes, zwei Integratoren, ein Synchronmodell mit zwei

Ausgangsregistern der Zeit verschiebung, eine Abstimmungsbaugruppe für die Steuerung des Synchronmodeiis, einen Komparator, einen Doeisgeber, eine Klappe, einen Steuerblock des Klappenantriebes, einen Geber in Bewegungsrichtung der Klappe und eine Baugruppe für die Korrekturbildung enthält, ein Zeitzähler und ein dritter Integrator eingeführt wird. Das Synchronmodell enthält einen Ringblock des Speichers und ein drittes Ausgangsregister der Zeitverschiebung, das synchron mit dem ersten und zweiten Ausgangsregister der Zeitverschiebung und dem Eingangsregister im Autoinkrement regime bewegt wird, wobei der erste Eingang des dritten Integrators an das erste Eingangsregister des Synchronmodells und sein zweiter Eingang an einen Ausgang der Baugruppe für die Korrekturbildung angeschlossen wird und der Ausgang des dritten Integrators mit einem Ausgang der Baugruppe der Korrekturbildung verbunden ist.

Der erste Eingang des Zeitzählers ist mit dem Ausgang des Komparators, der zweite Eingang des Zeitzählers/mit dem Ausgang des Gebers in Bewegungsrichtung der Klappe der Dosisaufnahme verbunden und der Ausgang des Zeitzählers ist an einen Eingang der Abstimmungsbaugruppe zur Steuerung des Synchronmodells der Strombewegung angeschlossen.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß für eine exakte Dosierung auch der Anteil des Massenstromes berücksichtigt wird, der während der Kommutierungszeit der Klappe durchläuft und dem richtigen Waggon zugeordnet wird. !

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachfolgend an einem AusfUhrungsbeispiel näher erläutert werden. Die dazugehörige Figur zeigt das Blockschaltbild der Dosiereinrichtung·

Die Dosiereinrichtung enthält einen Geber 1 für die Größe des Massenstromes, der im allgemeinen aus dem Meßwerk 2 für die Streckenlast, aus dem Meßwerk 3 für| die Gurtgeschwindigkeit, aus dem Meßwerk 4 des Neigungswinkels dtes Förderers und aus dem Wandler 5 zur Eildung der Größe des Massenstromes besteht· Der Ausgang des Wandlers 5 ist mit dem Eingangsregister 21 des Ssmchronmodells 6 verbunden, dessen drei Ausgangsregister 18, 19_f 20 entsprechend mit den Eingängen der Integratoren 7, 8, 9 verbunden sind, '

Der Eingang des Integrators 7 ist mit einem Ausgang der Baugruppe der Korrekturbildung 10 angeschlossen, an dessen dritten Eingang ein Ausgang des Gebers 13 in Bewegungsrichtung der Klappe angeschlossen ist. Der erste Ausgang der Baugruppe der Korrekturbildung 10 ist mit dem zweiten Eingang des Integrators 7 verbunden, der zweite Ausgang mit dem Eingang des Integrators 8, und der dritte mit dem Eingang.des Integrators 9. An den Komparator 11 ist der Block 14 zur Steuerung des Klappenantriebes der Klappe 15 angeschlossen, und der zweite Ausgang des Komparators 11 ist mit dem ersten Eingang des Zeitzählers 16, und der zweite Eingang mit dem zweiten Ausgang des Gebers 13 der Dosisaufnahme verbunden· Der Ausgang des Zeitzählers 16 ist mit einem Eingang der Baugruppe 17 zur Abstimmung und Steuerung des Synchronmodells verbunden, dessen zwei andere Eingänge mit den Meßwerken der Gurtgeschwindigkeit 3 und des Neigungswinkels 4 des Förderers verbunden sind· Zwei Ausgänge der Baugruppe 17 sind mit den drei Ausgangsregistern 18, 19, 20 der Zeitverschiebung des Synchronmodells 6 der Massenbewegung verbunden· -, . ·

Die Dosiereinrichtung arbeitet folgendermaßen: In der Baugruppe 17 zur Abstimmung und Steuerung des Synchronmodells werden in Abhängigkeit vom Montageort des Gebers 1 für die Größe des Massenstromes, der Gurtgeschwindigkeit des ' Förderers, seines Neigungswinkels und der vorhergehenden Kommutationszeiten des Massenstromes an der Klappe 15 die Werte der Zeitverschiebungen der Ausgangsregister 18 und 19 bestimmt, die in bezug auf das Eingangsregister 21 des

Synchronmodells 6 ermittelt wurden, wobei die Zeitverschiebung des Ausgangsregisters 19 als Zeit für den Fördergutdurchlauf von dem Montageort desMeßwerks 2 für die Streckenlast bis zur Koramutationsbaugruppe (Klappe 15) des Massenstromes (Zeit der Transportverzögerung t^p) und die Zeitverschiebung des Ausgangsregisters 18 als Zeit t*₂ ^p ~ *₀ bestimmt werden, wobei t_Q die Zeit der Abriegelung des Massenstromes ist Das Ausgangsregister 20 hat in bezug auf das Eingangsregister 21 keine Zeitverschiebung.

Das Signal des Gebers 1 für die Größe des Massenstromes wird über das Eingangsregister 21 im Prozeßtempo in die Speicherzellen des Speicherringblockes des Synchronmodells 6 eingegeben, mit entsprechenden Zeitverzögerungen wird es mit Hilfe der Ausgangsregister der Zeitverschiebung 18, 19» 20 abgenommen und auf die Integratoren 7, 8, 9 übertragen.

Im Integrator 7 erfolgt die zeitbezogene direkte Summierung der Masse, im Integrator 8 die Summierung der um die Laufzeit tfjvp verschobenen Massen, bezogen auf den Mont age ort der Klappe 15 und im Integrator 9 die Massen, die während der Umschlagszeit der Klappe 15 diese passieren. Das vom Ausgang des Integrators 8 abgenommene Signal gelangt zum Komparator 11, wo es mit dem Signal des Dösisgebers 12 vergliphen wird. Im Augenblick der Gleichheit dieser Signale wird im Komparator 11 das Steuersignal gebildet. Gleichzeitig wird der Zeitzähler 16 gestartet·

Die Klappe 15 spricht an, wodurch sie die Materialzuführung in den gegebenen Waggon abbricht.

Im Prozeß der Verschiebung der Klappe 15 spricht der Geber 13 !in Bewegungsrichtung der Klappe an. Der Augenblick des Ansprechens des Gebers 13 wird als Augenblick der Beendigung der Bildung einer gegebenen (i-ten) Dosis und des Beginns der -Bildung der folgenden ( i + 1-ten) Dosis angenommen. Das Signal zum Ausgang des Gebers 13 gelangt:

zum Eingang des Zeitzählers 16, der die Zeit registriert» die vom Augenblick der Zuführung des Steuersignals zum Ansprechen der Klappe 15 bis zum Augenblick der Beendigung der Dosisaufnahme verstrich}

in die Baugruppe für die Korrekturbildung 10, die entsprechend diesem Signal den Wert der Differenz M zwischen den Integrationsergebnissen der Integratoren 7 und 9 bestimmt, die Inhalte der Integratoren 7» 8 und 9 löscht und den Wert M für die Integratoren 7, 8 und 9 als Korrektur für den folgenden Dosierungszyklus abgibt;

zu einem Eingang des Dosisgebers 12, der entsprechend diesem Signal an den Komparator 11 ein Signal herausgibt, das der Masse der folgenden.(i + 1-ten) Dosis proportional ist.

Gleichzeitig mit der Eingabe der Korrektur zur Massenerfassung für die folgende Dosis in die Integratoren 7, 8, 9 werden in der Baugruppe 17 zur Abstimmung und Steuerung des Synchronmodells 6 neue ZeitνerSchiebungen der Ausgangsregister 18 und gebildet.

Claims

Erf indüng sansprüche

1· Verfahren zur Steuerung der Dosierung von Schüttgut,: welches kontinuierlich mit Hilfe einer Fördereinrichtung zu einem Verteiler mit Klappe zugeführt wird, wobei die Zeit für das Abtrennen des Massenstromes gleich der Zeit gemacht wird, in der vom Beginn der Bewegung der Klappe an ein Gewicht durch die Schurre geht, das dem entspricht, das in den Behälter geht, dessen Beladung in der vollen Zeit des Umschlag ens der Klappe ab-· geschlossen wird, und das Signal zur Beendigung der Massemessung der angegebenen Dosis und zum Beginn der Massemessung der folgenden Dosis nach Ablauf der Zeit für das Abtrennen des Massengutstromes nach Beginn des Umschalgens der Klappe gegeben wird, gekennzeichnet dadurch, daß ein Signal, das den momentanen Massen- ' strcsn berücksichtigt, den voraus ermittelten Umschlagspunkt der Klappe (15) zusätzlich zeitlich korrigiert.

2· Schaltungsanordnung zur' Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet^ durch den Einsatz eines zusätzlichen Zeitzählers (16) und eines dritten Integrators (9)» wobei das Synchronmodell (6) einen Ringblock des Speichers und ein drittes Ausgangsregister (19) der ZeitνerSchiebung enthält, welches synchron mit dem' ersten und zweiten Ausgangsregister (18, 20) der Zeitverschiebung und dem Eingangsregister (21) im Autpinkrementregime bewegt wird.

3. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß der erste Eingang des dritten Integrators (9) mit dem dritten Ausgangsregister (19) des Synchronmodells (6), sein zweiter Eingang mit einem Ausgang der Baugruppe (10) für die

Korrekturbildung angeschlossen ist und der Ausgang des dritten Integrators (9) mit einem Eingang der Baugruppe (10) der Korrekturbildung verbunden ist, wobei der erste Eingang des Zeitzählers (16) mit dem Ausgang des Komperators (11), der zweite Eingang des Zeitzählers (16) mit dem Ausgang des Gebers (13) in Bewegungsrichtung der Klappe verbunden und der Ausgang des Zeitzählers (16) an einem Eingang der Baugruppe (17) zur Abstimmung und Steuerung des Synchronmodells (6) der Strombewegung angeschlossen ist·

Hierzu 1 Blatt Zeichnung