устройство для управления загрузкой бункеров

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЗАГРУЗКОЙ БУНКЕРОВ, включающее установленный на бункерной галерее ленточный транспортер и плужковые сбрасыватели с двигателями, содержащее n каналов управления, равное числу бункеров, каждый из каналов включает в себя датчик уровня, установленный в бункере, с преобразователем и усилитель мощности, соединенный с двигателем плужкового сбрасывателя, отличающееся тем, что, с целью уменьшения износа ленты транспортера, в каждый канал управления дополнительно введен логический элемент И и последовательно соединенные логические элементы ИЛИ и НЕ, причем выход логического элемента НЕ связан с входом логического элемента И канала управления последующего бункера, выход преобразователя соединен с входами логических элементов И и ИЛИ, второй вход элемента ИЛИ подключен к выходу элемента ИЛИ канала управления предыдущего бункера, а выход элемента И соединен с входом усилителя мощности.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к автоматизации производственных процессов и может быть использовано на тепловых электростанциях, работающих на твердом топливе или предприятиях строительной индустрии, имеющих аналогическую технологию подачи сыпучих материалов в накопительные емкости (бункеры).

Известно устройство для управления загрузкой бункеров сыпучим материалом, содержащее датчики уровня, приоритетные блоки, логический блок, элементы ИЛИ-НЕ, выходные блоки с усилителями мощности, связанными с исполнительными механизмами [1] .

Известно также устройство для управления загрузкой бункеров, содержащее датчики нижнего и рабочего уровней, установленные в каждом бункере, приоритетные блоки, блоки управления, связанные с исполнительными элементами, блок установления очередности загрузки [2] . Устройство осуществляет поочередную загрузку бункеров с учетом степени их заполнения. В результате уровень сыпучих материалов в бункерах выравнивается.

Недостатком этих устройств является относительная сложность и низкая надежность. Указанные недостатки являются следствием алгоритма функционирования устройства. Алгоритм позволяет получить равномерную загрузку бункеров, что имеет значение при недостаточном количестве материала транспортируемого ленточным конвейером, т. е. тогда когда расход из бункеров превышает приход в них. Такой режим имеет место в основном при отказах оборудования материала подающего тракта, что случается достаточно редко.

Известно устройство для управления загрузкой бункеров, выбранное в качестве прототипа, содержащее датчики верхнего уровня, установленные в каждом бункере, усилители мощности, подключенные к выходам датчиков и управляющие работой приводных двигателей плужковых сбрасывателей [3] .

При понижении уровня топлива в любом бункере опускается соответствующий ему плужок независимо от положения других плужков. Опущенный плужок сбрасывает топливо с транспортера полностью и поэтому всегда загружается только один бункер, стоящий впереди по отношению к другим по ходу движения топлива. Такое устройство отличается чрезвычайной простотой и надежностью.

Недостатком этого устройства является опущенное состояние нескольких плужков одновременно, что приводит к повышенному износу ленты транспортера.

Целью изобретения является уменьшение износа ленты транспортера.

Цель достигается тем, что в устройство, включающее установленный на бункерной галерее ленточный транспортер и плужковые сбрасыватели с двигателями, содержащее n-каналов управления, равное числу бункеров, каждый из каналов включает в себя датчик уровня, установленный в бункере, с преобразователем и усилитель мощности, соединенный с двигателем плужкового сбрасывателя, в каждый канал управления дополнительно введен логический элемент И и последовательно соединенные логические элементы ИЛИ и НЕ, причем выход логического элемента НЕ связан с входом логического элемента И канала управления последующего бункера, выход преобразователя соединен со входами логических элементов И и ИЛИ, второй вход элемента ИЛИ подключен к выходу элемента ИЛИ канала управления предыдущего бункера, а выход элемента И соединен с входом усилителя мощности.

При таком построении устройства загрузка бункеров осуществляется в такой же последовательности, как и при работе прототипа с той лишь разницей, что плужок при этом опущен на ленту транспортера только один, а именно над первым из бункеров, требующих загрузки. В результате уменьшается износ ленты транспортера и повышается срок ее службы.

На чертеже показана функциональная схема предлагаемого устройства, управляющего загрузкой трех бункеров, причем верхний из них первый.

Устройство кроме бункеров 1, 2, 3, чувствительных элементов 4, 5, 6 датчиков верхнего уровня, вторичных измерительных преобразователей 7, 8, 9 датчиков, усилителей мощности 10, 11, 12 приводных двигателей 13, 14, 15 плужковых сбрасывателей, дополнительно содержит логические элементы ИЛИ 16, 17, НЕ 18, 19, И 20, 21, 22. Элементы И 20, 21, 22 включены между выходами преобразователей 7, 8, 9 и входами усилителей мощности 10, 11, 12 соответственно. К выходу преобразователя 7 подключены входы элемента ИЛИ 16, а его выход соединен с входом инвертора 16 и одним из входов элемента ИЛИ 17. Выход инвертора 18 подключен к второму входу элемента И 21. Второй вход элемента ИЛИ 17 соединен с выходом вторичного преобразователя 8 датчика уровня, контролируемого степень заполнения второго (т. е. имеющего N 2) бункера. Выход элемента ИЛИ 17 подключен к входу инвертора 19, а выход последнего - к второму входу элемента И 22.

Устройство работает следующим образом.

Допустим, уровень материала в бункерах 1 и 2 опустился ниже величины, контролируемой чувствительными элементами 4 и 5. На выходе преобразователей 7 и 8 имеет место сигнал в виде напряжения, равного логической единице для элементов И 20, ИЛИ 16, 17. Поскольку оба входа элемента И 20 объединены, то на его выходе напряжение равно логической единице. Это напряжение усиливается усилителем 10, в результате чего двигатель 13 переводит плужок над первым (имеющим N 1) бункером в опущенное положение. Осуществляется загрузка первого бункера. Одновременно единица на входах ИЛИ 16 вызывает появление единицы на его выходе. Поэтому после инвертора НЕ 18 ноль, который поступает на второй вход элемента И 21. На выходе этого элемента ноль усилитель 11 не выдает управляющее напряжение двигателю 14 и плужок над вторым бункером находится в поднятом положении. В таком же положении находится плужок и над третьим бункером, так как на обоих входах элемента И 22 нули и на его выходе ноль. Т. е. несмотря на отсутствие уровня в первом и втором бункерах, опущен плужок только над первым. При заполнении его до величины, контролируемой чувствительным элементом 4 датчика, на выходе преобразователя 7 ноль, на выходе элемента И 20 ноль и плужок над первым бункером поднимается. Одновременно с этим, опускается плужок над вторым бункером, так как на входах элемента ИЛИ 16 ноль, на его выходе ноль, на выходе элемента НЕ 18 единица, на обоих входах элемента И 21 единица, на его выходе единица, усилитель мощности 11 выдает двигателю 14 напряжение, переводящее плужок над вторым бункером в опущенное положение.

Дополнительные логические элементы в устройстве могут быть реализованы на любых сериях интегральных микросхем, в частности 176, 155, 151 и т. п.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства заключается в том, что оно благодаря введению дополнительных логических элементов позволяет применить на предприятиях очень простое и надежное устройство для управления загрузкой бункеров, так как устройство исключает одновременное опускание нескольких плужков и вызванный этим повышенный износ ленты транспортера. (56) 1. Авторское свидетельство СССР N 648490, кл. B 65 G 65/30, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР N 709483, кл. B 65 G 55/30, 1980.

3. Антонянц Г. Р. , Куцепин В. А. Автоматизация топливоподачи электростанции. - М. : Энергия, 1969, с. 38.