SU930281A1 - Устройство дл контрол и дозировани керамических суспензий - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И ДОЗИРОВАНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ СУСПЕНЗИЙ

I

Изобретение относитс  к автоматизации технологических процессов и может быть использовано как автономно, так и в составе автоматизированных систем управлени  процессом приготовлени  керамических суспензий в фарфоро-фа нс(жой промышленности, а также бетонных и , створных смесей в других отрасл х.

Известен дозатор жидкости, содержащий резервуар, кондуктометрический датчик и релейную схему UlJОднако данное устройство не обеспечивает точность дозировани  переменного обьема керамических суспензий.

Наиболее близким к изобретению по технической суишости  вл етс  цозатор ЖИДКОСТИ, включающий емкость, непоовинс- ные электроды (датчики верхнего в нижнего уровн ) и задающий подвижный электрод, исполнительные органы с бесконтактными датчиками положени , элементы сигнализации, черв чный редуктор, электродвигатель, сельсин приемник, петите ли напр жений, нуль-органы, электроме

ханическое репе, noiQrapoBoцинковые логические элементы И, ПАМЯТЬ, усилит© ли мощности, блок пигани  кнопку управ ЛИНИЯ Г2.

Недостатками известного  вл ютс : .использование двух непиФгокных элекгро- дов и задающего поовижного электропа . с резьбой, посто нно погруженных в жиак кость, что привооит к вадипанию в зких частиц на электрооы, в ре льтаге чего

10 понижаетс  чувстве те льность схемы дожность поцвижнов части устройства; невысока  точность аоэвровани  в зкнх ж ог костей вслепствие стекани  по электроаам, что привооит к сохранению на некоторое. врем  электрической цепи межоу элекгдо- аами и жиокостыб после выоачи |аоаы и клапан слива остаетс  открыт по разру шени  контакта; невозможность измерени  переменногч о6)ема жидкости в емкост 

20 и выдача переменных аоз порци ми вслвпствие отсутстви  объективного контрол  уровн  жиокости в емкрсти значительные погрешности в системе заоапи  оозы аи лого-ресх;тагным зацатчиком} ограниченна  ьоаможносгь применени  усгройства управлени  при реализации установленной дозы дл  различных объемов емкости.

Цель изобретени  - повышение гочностн и расширение функциональных возможностей устройства.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в дозатор жидкости, содержащий емкость с задающим подвижным электродом, св занным с входом усилител , электродвигатель со шкивом, исполнительные .элементы, индикатор, введены последбвательно соединенные блок ввода информации и блок сравнени , блок управло1и , ключевые эшменты, подвижную каретку, преобразователь угол-код, датчики положени  каретки и формирователь команд, причем задающий подвижный электрод соединен с пощзижной кареткой, установлен-2о ной с возможностью перемещени  по направл ющим и кинетически св занной со шкивом электродвигател , на валу которого установлен преобразователь уго мсод, выходом подключенный к второму входу блока сравнени  и к первому входу индикатора , вторые входы которого соединены с соответствующими выходами формировател  команд и первыми входами блока управлени , а третий вход - с первым вь ходом блока ввода, первые входы формировател  команд подключены соответственно к вторым выходам блока ввода информации , вторые входы соответственно к выходам блока сравнени , третий вход -к ВЫХОДУ усилител , а чет ертый .вход - к выходу датчика положени  каретки, первый вход электродвигател  подключен к одному из выводов обеих обмоток исполнительных элементов и к первой клемме источника питани , второй и третий входы электродвигател  и другие выэоды обмотсж исполнительных элементов через соответствующие ключевые элементы подключены к второй клемме источника питаний , а управл ющие входы ключевых элементов соеоинены с соответствующими выходами блока управлени . На фиг. I изображена структурна  схема устройства дл  контрол  и дозиро- 50 вани  керамических суспензий; на фиг. 2структурна  стема блока управлени . Устройство дл  контрол  и дозировани  керамических суспензий (фиг. I) содержит емкость I, задающий подвижный эле- ктрод 2, подвижную каретку 3, направл вющие 4, датчик 5 положени  каретки, токосьемный контакт 6, шкив 7, электродвигатель 8, впускной и выпускной клапаны Q и 10, ключевые элементы II, усилитель 12, блок 13 управлени , преобразователь 14 угол-код индикатор 15, блок 16 сравнени , блок 17 ввода инфо{ мации , формирователь 18 команд.

Формирователь команд 18 содержит схему 19 рмзрещени  перемещени  электрода Вверх, схему 2О разрешени  перемещени  электрода Вниз, схему 21 разрешени  наполнени  ёмкости, схему 22 разрешени  выдачи дозы.

Claims (2)

1. Схема 19 содержит логические элементы 2И-НЕ и R,S -триггер, первый вход которого соединен с выходом элемента 2И-НЕ, одним входом соединенным соответственно с третьими входами R, S -триггера и схемы, и другим входом с выходами R ,5 -триггера и схемы. Второй и четвертый входы R, S- григгера соединены с вторым и первым входами схемы.. Схема 2О содержит ова погичвских элемента 2И-НЕ и R, S -триггер. Первый вход P,S-триггера соединен с BI ходом первого элемента 2И-НЕ, один вход которого соединен с п тым входом схемы, другой вход соединен с выходом R, S -триггера и схемы. Третий вход К, S -триггера соединен с одним, из входов второго элемента 2И-НЕ и четвертым входом схемы. Второй и п тый входы R, В-триггера соединены с вторым и первым входами схемы. Четвертый вход R.S -триггера соединен с выходом второго элемента 2И-НЕ, другой вход которого соединен с третьим входом схемы. Схема 21 содержит логические элементы ЗИ-НЕ и R,S - триггер, выход которого  вл етс  выходом схемы, первый вход R,s -триггера соединен с первым входом элемента ЗИ-НЕ и четвертым входом схемы. Третий вход R, 5-три1 гера соединен с выходом элемента ЗИНЕ , второй и третий, входы которого  вл ютс  соответственно третьим, п тым входами схемы. Второй и четвертый входы R,S -триггера соединены с вторым и первым входами схемы. Схема 22 содержит. I,S -триггер, первый , второй и третий входы которого  вгл ютс  третьим, вторым и первым вхоцами схемы, а первый и второй выходы R, $ -триггера - первым и вторым выходами схемы. 593 Блок управлени  (фиг. 2), с одержи г чегыре независимые каналы управлени , кажоый иэ которых состоит из схемы 23: синхронизадии, генератора 24 импульсов, усилител  25 мощности. Устройство работает следующим образом . , В исходном СОСТО5ШИИ задающий электрод находитс  в положении, соответствующем выданной дозе суспензии. Исход  из плотности подготовленной керамической суспензии, оператор, с помощью блока 17 ввода устанавливает в цифровом виде значение требуемой дозы. Блок 16 сравнени , сравнивает цифровые коды, поступающие с выходов блока 17 ввода и преобразовател  14 угол-код,Прн сравнении цифровых кодов.на первом вы ходе блока 16 сравнени  образуетс  потенциал логического О, а на втором В ходе потенциал логической 1. Потенциал логического О поступает на третьи вхо , ды схем 19 и 21 разрешени  перемещени  электрода Вверх и наполнени  ел кости . Под воздействием потенциала логического О на выходе схемы разрешени  перемещени  электрода Вверх образуетс  потенциал логической I, который посту пает на четвертый вход блока 13 упраьпени . Выходной потенциал блока 13 управлени  разрешает открытие соответствующего кточевого элемента и подану напр жени  питани  на обмотку электродвигател  с клемм первого входа устройства, |В результате чего задающий электрод перемещаетс  до тех пор, пока на выходах блока 16 сравнени  не образуютс  потенциалы логической 1, а на выхопе схемы 19 разрешени  перемещени  электрода Вверх --логического О, под воздействием которого блок 13 управлени  запрещает подачу напр жени  питани  на электродвигатель. С первого выхода блока сравнени  по|Тенциал логической I поступает на третьи ходы схем разрешени  перемещ 1и  электрода Вверх и наполвен   емкости, на выходе которой образуетс  потенциал логической I, поступающий на первый вход блока 13 управлениа. Блок 13 управлени  через соответст- в укшшй ключевой элемент разрешает открытие впускного клапана 9 дл  наполнени  емкости суспензий с задающим электродом , положение которого в емкости соответствует установленной дозе. При контактировании задающего электрода с суспензией входное сопротивление схемы 12 усилител  резко уменьшаетс , в резу льтате чего выходной сигнал последнего в виде логического О поступает на четвертые входы схем 2О и 2 1 разрешени  перемещени  электрода Вниз н наполнени  емкости. При этом иа выходе схемы 2 I обра зуетс  потенциал логического под воздействием которого блок 13 управлени  запрещает пода напр жени  пвта и  на выпускной клапан 9. Разрешение пршесса дозировани  осу ществл етс  по команде оп атора Дозирс®ание через блок 17 ввода, на соответствующем контакте третьего выхооа которого образуетс  потенциал логического О, под воздействием которого на вго|к м выходе схемы 22 разрешени  ао зы образуетс  потекциал логической , а на первом выхоое потенциал логичеогвго О, который поступает на п тый вхоа схемы 2 1 разрешени  напо1шени  емввс- ти, блокиру  ее до окончани  выдачи оозы суспензии. Потенциал логической 1 с второго выхода схемы 22 разрешени  выдачи дозы поступает на второй вход блока 13 управлени  и третий вход схемы 2О разреш га  перемещени  электрода Вниз. Блок 13 усфавлени  соответствующему ключевому элементу: включение выпускшз го клапана 1О, через который происхотг выдача установленной дозы суспензи . При выдаче дозы происходит разрыв ковгв р&« меж1ог суспензией и задающим элекгрв т при этом на выходе уситтел  12 oGfefay етс  потенциал лопической 1, посту №й щий Иа четвертый вход схемы 2О рворимн ни  перемещени  электрода Вниз, х  хе вой потенциал которой через блок 13 yt равлеии  и соогветствующий ключeвcri эле. мент разрешю перемещение электрооа вв з. Таким образов, ашктроа осушествл ег слэжете за- сливаемой суспевзией оотех пор, пока оковчитс  выпача позы. При ват исевии каретки 3 ва aarvK 5 положени  ва вьисоде послэавего образуетс  потавциал логического О, который,постт па  ва «ретий вхоа схемы разрешеви  выаачп дозы, опрокидывает R,S-триггер, с второго выхооа которого потевцнал логического О чврее блок 13 управ.пвви  в соотввтствуюший к очевой «лэмевт отсекает выпускной клапан, а также через схему ДО раэрешеви  пвремещеви  алвктроаа Ввиа, блок 13 у1фавленв  в соответствуюошй ключевой а емевт вапрешает перемещев в карегк  3. 793 Индикатор 15 обеспечивает .оператору возможносгь визуального контрол  на цифровом табло значений установленных доз суспензии в емкости. Кроме того, процесс наполнени  и слива суспензии, перемешени и останова электрода и другие операции сопровождаютс  световой сигаализацией., Дл  управлени  процессом контрол  и дозировани  в замкнутом кс«туре от ЭВМ в устройстве предусмотрены вывод цифрового кода с выхода преобразовател  угол-код вых. I и второй вход в блоке 17 ввода. Измерение плотности подготовленной суспензии осуществл етс  датчиком плотности , имеющим унифицированный выход в виое сигнале посто нного тока, которые через аналогочаифровой преобразователь ввод тс  в ЭВМ. В зависимости от измеренной плотноеги суспензии ЭВМ по соответствующей программе вычисл ет значение требуемой дозы. Управление процессом дозировани  может быть реализшано при использовани ЭВМ в режиме задатчика или в режиме л п ческого управлени . В режиме задатчнка ЭВМ через модуль управлени  выдает значение вычисленной дозы в виде цифрового кода на второй вход блока ввода. ИСХОЕВОЙ информацией ЭВМ в режиме логического управ лени   вл етс  цифровой код, снимаемый выхода преобразовател  , соотве ствующий положению, задающего электрод в емкости. С учетом плотности суспензии и ее объема в емкости ЭВМ вычисл ет и выдает временные потенциалы через модуль управлени  на второй вход блока ввода. Таким образом, дл  реализации процесса контрол  и дозировани  переменного объема керамических суспензий достаточно в устройстве использовать один подвижный эпэктрод, KrajTактирующий с суспензией только в момент его соприкосновени  и обеспечивающий непрерывное слежение за процессом выдачи дозы. Такое решение позвол ет: уменьщить количество электродов и использовать консгТ кцию устройства без погружени  в суспеаайю электродов; повысить точность дозировани  вследствие наличи  точечного такга между поверхностью суспензии и элекгродом, а также отсутстви  в устройстве аналогового реостатного задатшка использовать аппаратурную часть устройства в системах дозировани  дл  различных обьемов емкостей. 18 Таким образом, предлагаемое устройство контрол  и дозировани  керамичесих суспензий обеспечивает: программное задание от оператора или ЭВМ значений доз, исход  из плотности керамических суспензий; автоматическое заполнение мкости суспензией до уровн , определ -; емого положением задающего электрода; измерение переменного объема суспензий с выдачей результатов на цифровое табло индикатора; выдачу переменных табло индикатора; выдачу переменных объемов суспензии порци ми; световую сигнализацию процесса наполнени  и елива суспензии, перемещени  и останова задающего электрода и другие операции по управлению устройством. Формула изобретени  Устройство цл  контрол  и дозировани  керамических суспензий, содержащее емкость с задающим подвижным электродом , св занным с входом усилител , электродвигатель со шкивом, исп ошительные элементы и индикатор, о т л и ч вю щ е е с   тем, что, с целью повышени  точности и расширени  функциональных возможностей устройства;, оно содержит последовательно соединенные блок ввода информации и блок сравнени , блок упрагвлени , ключевые элементы, подвижную каретку, преобразователь угол-код, датчик положени  каретки и формирователь команд, причем задающий подвижный электрод соединен с подвижной кареткой, «TM-BQ f f f ntr-ad-Lt о ггглпптлм кюйг устансвданной с возможностью перемещени  по направл ющим и кинематически св занной со щкивом электродвигател , на валу которого установлен преобразователь угол-код, выходом подклкненный к второму входу блока сравнени  и к первому входу индикатора, вторью входы которого соединены с соответствующими выходами формировател  команд и первыми входами блока управлени , а третий вход-г с первым входом блока ввода, первые входы формировател  команд подключены соответственно к вторым выходам блока ввода информации, вторые входы соответственно к выходам блока сравнени , третий вход - к выходу усилител , а че твернтый вход - к выходу датчика положени  каретки, первый вход электродвигател  подключен к одному из выводов обеих обмоток исполнительных э;ементов, и к первой клемме источника питани , второй и третий входы электродвигател  и другие Выводы обмоток исполнительных элементов «рез соответствующие ключевые элементы подключены к второй клемме источиника питани , а управл ющие входы кЯю чевых элементов соединены с соответствую. кдаими; выходами блока управлени .s Источники информации, прин тые во внимание при эксдартиае I. Авторское свидетельство СССР м, 24В991, кги ( 01 F 13/ОО 1972.
2. 2. Авторское свипвтетьство СССР 1 29О264, кл. q 05 В 7/О6, 1972 ( прототип).

   Фиг. 2