Автоматическая система управления выгрузкой и смешиванием шихты

Рассмотрим автоматическое устройство управления процессами выгрузки, дозирования и смешивания компонентов стекольной шихты, реализованное в дозировочно-смесительном цехе Лисичанского стекольного завода. Устройство предусматривает программную работу дозировочно-смесительной линии на два смесителя в следующих режимах:

1) выгрузка последовательно всех компонентов, подача воды для увлажнения, смешивание. Этот режим является основным и обеспечивает равномерное распределение материалов на ленте и максимальную производительность;

2) выгрузка песка, смешивание с водой, выгрузка остальных компонентов, основное смешивание;

3) выгрузка песка и сульфата, смешивание их с водой, выгрузка остальных компонентов, основное смешивание.

Подачу воды для увлажнения шихты производят по двум режимам:

1) с окончанием выгрузки песка через время задержки (t_{задержки});

2) через заданное время после начала выгрузки песка.

Блок-схема автоматической системы управления выгрузкой и смешиванием изображена на рис. 3.3. Функциональные блоки системы выполнены на бесконтактных потенциальных элементах серии АСВТ-Д.

В процессе управления система вырабатывает следующие временные задержки: t ₁ — от начала цикла выгрузки до включения воды для увлажнения; t ₂ — продолжительность соответственно смешивания песка и воды; t ₃ — основного смешивания; t ₄ — выгрузки шихты из смесителя; t ₅ — время задержки для установления оборудования в исходное состояние.

Временная программа выгрузки и смешивания, режим подачи воды, последовательность выгрузки компонентов шихты задаются блоком задания программы 8, собранного на кнопочных переключателях.

Синхронизация всех функциональных блоков системы осуществляется с помощью регистра управления процессом выгрузки и смешивания (регистры 4, 5). Эти регистры собраны по двухтактной схеме, сдвиг происходит при нуле в счетчике временных задержек (2, 3). Один цикл работы регистра осуществляется за пять сдвиговых тактов. Двоичный счетчик временных задержек работает на вычитание. После записи очередного времени t счетчик отсчитывает время до нуля.

Система управления выгрузкой и смешиванием работает следующим образом: после запуска системы в регистре 4, 5 формирующий сигнал на запуск регистра управления осуществляет включение дозаторов на выгрузку компонентов шихты 6 согласно заданной программе (одного из трех режимов). В счетчик пересчета 1 записывается время t ₁. Через время t ₁ регистр выдает сигнал на подачу воды в смеситель. Далее отрабатывается время смешивания песка с водой t ₂. Потом осуществляется разгрузка остальных компонентов, по окончании которой регистр сдвигается на следующий третий такт. Счетчик отсчитывает время смешивания t ₃ шихты, после чего подается сигнал на включение выгрузки готовой шихты из смесителя. Шихта выгружается за время t ₄, по истечении которого счетчиком отрабатывается время возврата смесителя в исходное состояние t ₅. Если после отработок этого времени не произошло сбоя (каких-либо неисправностей), то выдается сигнал об окончании цикла выгрузки и смешивания. При задержке цикла срабатывает аварийное реле времени 9, время задержки которого задается на 2 — 3 мин больше времени одного цикла работы.

В блоке управления механизмами 7 вырабатываются сигналы для включения вентилей управления дозировкой воды, механизмами смесителей, переключением дросселя для подачи материала в смесители, а также осуществляется индикация состояния процесса выгрузки и смешивания.

Все схемы тактированы с частотой τ = 3с. Тактирующие сигналы этой частоты вырабатываются счетчиком пересчета.

Контрольные вопросы

1 Что делают для повышения однородности шихты и увеличения производительности дозировочно-смесительных линий?

2 Поясните блок-схему автоматической системы управления выгрузкой и смешиванием рис. 3.3.

Литература

1 Кочетов В.С. Автоматизация производственных процессов и АСУП промышленности строительных материалов.- Л.; Стройиздат, 1981. [стр. 292 - 295]

Лекция № 37