Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Артимович П.В. Автоматизация производственных процессов на хлебоприемных и зерноперерабатывающих предприятиях

.pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
24.10.2023
Размер:
11.33 Mб
Скачать

ется стрелка 10, связанная кинематически с электродви­ гателем.

Центробежные расходомеры состоят из датчиков и

вторичных

регистрирующих приборов. Вторичный

при­

бор устанавливают на пульте

управления

и соединяют

с датчиком

четырехжильным

кабелем сечением

не ме­

нее 1 мм2 . Датчик монтируют

непосредственно в

потоке

сыпучего продукта.

 

 

 

 

Электродвигатель датчика

включается

в сеть

авто­

матическим пускателем, имеющим тепловую и макси­ мальную защиту.

Приборы для автоматического непрерывного и дискретного контроля влажности зерна

Установка дискретного влагомера УДВ (рис. 26). Принцип действия установки, разработанной в ВНПОпищепромавтоматика, основан на определении влажно-

Рис. 26. Кинематическая схема сушильно-взвешенного устройства установки дискретного влагомера (УВД):

/ — электромагнит

заслонки; 2 — приемный

патрубок;

 

3 — за ­

слонка; 4— бункер; 5—электродвигатель

 

дозатора; 6

лампа

накаливания;

7 — рычаг весов;

8 — тензодатчики; 9 — уравнове­

шивающий груз; 10— д е т а ш е р ;

/ ; — подвеска; 12 — чашка ве­

сов; 13 — толкатель; 14—шатунный

механизм толкателя;

15—ша­

тунный механизм;

16—электродвигатель

перемещения

д о з а т о р а ;

17 — колонка;

18 — вентилятор;

19 — диск

нижний;

20 — диск

верхний.

 

 

 

 

 

 

 

135

сти по разности массы до и после экспрессной сушки. Зерно специальным подъемником подается на пробоот­ борник и далее в приемный патрубок 2. При включении электромагнита 1 его якорь поднимается, заслонка 3 под действием своего веса открывается и зерно посту­ пает в бункер 4 дозатора, состоящего из двух вращаю­ щихся и одного неподвижного дисков: верхнего дози­ рующего 20 и нижнего распределительного 19.

Диски вращаются в противоположных направлениях от электродвигателя 5 и конической зубчатой передачи. Между дисками расположен неподвижный диск, имею­ щий отверстие для прохода зерна.

Дозатор при помощи привода 16 (перед дозирова­ нием), кривошипно-шатунного механизма 15 и колон­ ки 17 занимает положение, при котором отверстие в не­ подвижном диске оказывается над чашкой весового устройства.

Дозирующий диск, имеющий специальные отверстия для отбора зерна, вращается и перемещает зерно из бун­ кера дозатора к отверстию в неподвижном диске, а рас­ пределительный диск при помощи двух диаметрально расположенных продольных отверстий распределяет его на чашки весов. Диски вращаются до тех пор, пока на- 'веска зерна не достигнет массы 10—11 г. По сигналу 'взвешивающего устройства отключается двигатель до­ затора. Затем дозатор возвращается в исходное поло­ жение.

Навески

высушиваются

от

двух ламп

накаливания

6 — термоизлучателей,

а

взвешиваются

на

рычажно-

тензометрических весах. На одном плече

равноплечево-

го рычага 7 на серьге и вильчатой подвеске 11

находит­

ся чашка 12, а на другой

подвеске — уравновешиваю­

щий груз 9.

 

 

 

 

 

 

 

 

Рычаг весов гибкой подвеской связан с упругим эле­

ментом, на

котором наклеены

проволочные

петлевые

преобразователи — тензодатчики

8.

В верхней

части

чашки взвешивающего

устройства

находятся

два

слоя

металлической сетки, предотвращающей выпадание зер­ на из чашки в период сушки.

Высушенное зерно с чашки удаляют толкателем 13. Оно попадает в зерноотборник.

Удаление влажного воздуха из сушильно-взвешиваю- щего устройства и защита его от пыли достигаются при помощи вентилятора 18, подающего под избыточным

136

давлением предварительно очищенный фильтрами воз­

дух в корпус установки.

Массу

пробы измеряют компенсационным методом,

т. е. путем

сравнения в схеме электронного автоматиче­

ского потенциометра напряжения, возникающего в ди­ агонали измерительного тензометрического моста при изменении сопротивления тензодатчиков с напряжением на входе компенсационного моста. Разность между срав­ ниваемыми напряжениями в виде сигнала рассогласо­ вания поступает на вход усилителя УЗУ-209. Он приво­

дит во вращение двигатель, . перемещающий

движок

реохорда в сторону уменьшения сигнала

рассогласова­

ния

до тех пор,

пока

этот сигнал

не станет

равным

нули?.

 

 

 

 

 

 

 

На валу двигателя, кроме реохорда, находится дви­

жок

реохорда счетного

устройства.

При

взвешивании

пробы зерна до сушки этот движок

перемещается,

тол­

кая впереди себя второй движок реохорда.

 

 

 

По мере высушивания

пробы зерна двигатель

отво­

дит

назад первый

движок,

а второй

остается на

месте.

При помощи второго движка запоминается масса пробы зерна до сушки, а при помощи первого — масса пробы после сушки. К концам реохордов подается напряжение, пропорциональное влажности исследуемого зерна. Ве­ личина этого напряжения измеряется компенсационным методом автоматическим электронным потенциометром переменного тока, изготовленным на базе моста ЭМП-107Б. Операциями определения влажности управ­ ляют командоаппаратом и пятью реле.

Прибор для измерения влажности зерна Супер-Конти

(рис. 27). В Дании разработан прибор Супер-Конти для измерения содержания влаги в зерне и других гра­ нулированных продуктах. Пробы отбираются автомати­ чески массой по 250 г. В течение 1 ч анализируется 50 проб. При анализе зерно не повреждается и возвра­ щается в основной поток.

Прибор Супер-Конти состоит из двух основных час­ тей— датчика, измеряющего влагосодержание зерна, и показывающего прибора. Датчик устанавливают в не­ посредственной близости от потока измеряемого про­ дукта, а показывающий прибор может быть установлен в любом удобном для эксплуатации месте. Прибор име­ ет сменные шкалы, по которым фиксируются показания на встроенном счетчике.

137

Рис. 27.

Схема прибора Супер-Конти:

 

 

 

/ — трубка

питания; 2 — вибратор;

3 — весы;

4 — измерительная

ка­

мера; 5 — электронный блок;

6 — отводная

трубка; 7 — индикатор;

8— программное уцтройство;

9 — с а м о п и ш у щ и й

прибор .

 

Прибор

обеспечивает

возможность

присоединения

сигнальной

системы, которая

будет

срабатывать,

если

показания прибора будут выходить за пределы диапазо­

на,

установленного двумя

лимитирующими

стрелками

на

шкале. Возможно подключение промежуточного ре­

л е — усилителя, при помощи которого можно

управлять

задвижками и клапанами

переключения потока, в зави­

симости от сигналов, получаемых от выключателей пре­ делов.

Принцип измерения прибора основан на определении диэлектрической постоянной зерна; масса пробы, исполь­ зуемой при измерении, постоянна.

Цикл работы прибора, продолжающийся 72 с, регу­ лируется программным устройством, встроенным в по­ казывающий прибор. Цикл состоит из следующих опе­ раций:

измерительная камера освобождается от предыдущей пробы;

новая проба передается из взвешивающей камеры в измерительную; измерение пробы контролируется дви­ жением стрелки индикатора на шкале и загоранием лампы;

138

следующая проба передвигается из трубки питания / через вибратор 2 во взвешивающую камеру; вибратор

отключается

(если

проба имеет

массу 250

г); весы опу­

скаются;

 

 

 

 

 

отключается прибор непосредственно перед подачей

следующей

пробы,

сигнальная

лампа

выключается,

стрелка возвращается

в центральное положение.

В измерительную

камеру вмонтировано

температур-

но-чувствительное сопротивление, при помощи которого

автоматически осуществляется

поправка на температу­

ру пробы.

 

Прибор Супер-Конти включается в автоматическую

систему увлажнения зерна в потоке.

Прибор для автоматического

контроля

объемной массы зерна

 

Прибор АПН, предложенный автором, предназначен для определения объемной массы зерна в потоке. Он состоит из датчика, весоизмерительного устройства и схемы дистанционного контроля и регистрации, имею­ щей электрический датчик и вторичный самопишущий

прибор.

Регулируемое) питающее

устройство

датчика

прибора

АПН

обеспечивает равномерную сыпь

зерна

в измеритель независимо

от расхода

зерна

в

общем

потоке.

 

 

 

 

 

 

 

Обтекатель

позволяет

устранить

влияние

величины

потока

зерна.

Это способствует

повышению

точности

прибора. Измеритель прикреплен к весоизмерительному устройству; его назначение контролировать объемную массу зерна в непрерывно протекающем через него по­ токе.

Для дистанционного контроля на датчике прибора смонтирован электрический индукционный датчик, ме­ ханически связанный с весоизмерительным устройством и электрически соединенный со вторичным самопишу­ щим прибором дифференциально-трансформаторной схемы.

Датчик прибора АПН (рис. 28) состоит из корпуса, приемного конуса 2, обтекателя 6, выпускного устройст­ ва 10, питателя 7. Конусами 2 датчик крепится к материалопроводу, для наблюдения и регулирования пита­ теля и выпускного устройства предусмотрены прозрач­ ные дверцы 8.

139

 

Рис. 28. Датчик прибора для определения

 

объемной массы

зерна

в

потоке:

 

 

/ — приемная воронка;

2

приемный

конус; 3—ре­

 

гулируемое отверстие;

4 — конус приемной

ворон­

 

ки;

5 — нижняя

часть

приемного

устройства;

 

6 — обтекатель; 7— корпус; 8 — дверцы;

9—конус

 

корпуса;

10—конус

выпускного

устройства;

/ / — и з ­

 

мерительный сосуд; 12 — стержень .

 

 

 

Датчик, предназначенный для установки в самотеч­

ной

трубе, работает следующим

образом. Зерно из ма-

териалопровода

поступает

в

питающую

воронку. Зерно

из

питающей

воронки

попадает

в

измерительный со­

суд

соединенный стержнями

2 с

весоизмерительным

устройством.

Для нормальной работы прибора необходимо непре­ рывное заполнение измерительного сосуда зерном и рав­ номерный его выпуск. Сечение выпускного отверстия из­ мерительного сосуда регулируют изменением положения конуса 10 выпускного устройства.

Минуя питающую воронку и измерительный сосуд, излишек зерна проходит с внешней стороны обтекателя,

140

не влияя на точность измерения, что является отличи­ тельной особенностью этого прибора, его точность из­ мерения ± 1 % . Это преимущество отечественного прибо­ ра для определения объемной массы зерна в потоке по сравнению с английским прибором фирмы «Генри Сай­ мон и Файнгорст Электронике», точность которого ± 2 % .

В приборе АПН объемную массу зерна, проходящего через датчик, можно определять на рабочем месте по

стрелке

весоизмерительного

устройства и дистанцион­

но — по

стрелке вторичного

прибора. Изменение поло­

жения >весоизмерительного устройства при помощи ры­

чагов

передается

сердечнику

индукционной

катушки,

являющейся

датчиком

дифференциально-трансформа­

торной системы с вторичным прибором ДСР

или ЭПИД.

Г л а в а

4

 

 

 

 

 

АВТОМАТИЗАЦИЯ

ПРОЦЕССОВ

ПОДГОТОВКИ

 

З Е Р Н А . К ПОМОЛУ

 

 

 

Система диспетчерского

автоматизированного

управления

подготовительным

отделением мельницы

Система

диспетчерского автоматизированного управ­

ления подготовительным отделением является составной

частью

системы ДАУ

мельницы. Отличительной особен­

ностью

подготовительного или зерноочистительного

от­

деления

как объекта

управления является наличие

чет­

ко выраженных технологических потоков, которые пре­ рываются бункерами для отволаживания зерна.

Подготовку зерна можно разделить на два основных технологических этапа.

На первом этапе проводят основную очистку зерна от посторонних примесей в сепараторах, триерах, камнеотделительных машинах и т. д. Здесь же осуществля­ ют гидротермическую обработку зерна в воздушно-теп­ ловых и скоростных кондиционерах, моечных машинах и влагоснимателях, т. е. обрабатывают зерно водой, теп­ лом и паром. После этого зерно направляют в закрома, где происходит процесс отволаживания.

На втором этапе дозируют зерно и формируют по­

мольные

смеси, которые проходят

дополнительную

очистку

и доувлажнение оболочек перед

подачей зерна

в размол.

 

141

Принципы системы ДАУ, применяемой в подготови­ тельном отделении мельницы, обусловлены жесткостью технологических потоков. Последовательное прохожде­ ние зерна по технологическим машинам в процессе под­ готовки зерна практически остается неизменным, за ис­ ключением подачи и выпуска зерна из бункеров. Этими процессами управляют периодически в определенной по­ следовательности по мере заполнения и опорожнения емкостей зерном.

Дистанционное управление электродвигателями под­ готовительного отделения осуществляется централизо­ ванно с пультов управления мельницы. На мельнице ма­ лой производительности пульты управления имеют кно­ почные станции и сигнальные табло. Пульт управления мельницы большой производительности снабжают мне­ монической схемой с символами машин или групп ма­ шин с встроенными сигнальными лампами.

Наиболее полно система САУ подготовительного от­ деления разработана для мельницы Московского мель­ комбината № 4.

Принципы, заложенные в системе ДАУ этого мель­ комбината, являются основой, на которой разработаны аналогичные системы для мельниц различной произво­ дительности. Система ДАУ подготовительным отделе­ нием включает предупредительную сигнализацию о ди­ станционном пуске электродвигателей. Звуковые сигна­ лы подаются в производственных помещениях на всех этажах подготовительного отделения. Без подачи пре­ дупредительного сигнала нельзя дистанционно пустить электродвигатели. Дистанционный пуск электродвигате­ лей возможен только по истечению определенного вре­ мени после подачи предупредительного сигнала.

Система ДАУ предусматривает возможность дистан­ ционной остановки электродвигателей технологических потоков. Аварийная остановка электродвигателей всех машин подготовительного отделения предусмотрена при помощи кнопок, установленных на каждом этаже. На­ жатием кнопки аварийной остановки отключается пи­ тание электродвигателей всего подготовительного отде­ ления.

Система ДАУ подготовительным отделением имеет производственную сигнализацию. Сигнальные лампы с колпачками молочного цвета находятся на пультах мельницы или на сигнальных табло постов управления.

142

Лампы включены в цепи замыкающих контактов маг­ нитных пускателей или реле электродвигателей машин. Поэтому сигнальные лампы при работе электродвига­ телей не горят, а загораются при аварийной или дистан­ ционной остановке электродвигателей. Такое решение сигнализации о работе электродвигателей наиболее ра­ циональное, так как в условиях непрерывно работающих машин удобнее включать сигнальные лампы только при нарушениях в работе.

Система ДАУ подготовительным отделением имеет сигнализацию о заполнении зерном бункеров для отволаживания. Сигнальные лампы уровней зерна находят­ ся на мнемонической схеме в символах бункеров.

Для контроля уровня зерна в бункерах устанавлива­ ют от трех до шести датчиков уровня зерна типа мем­ бранного клапанного, электронного емкостного или бесконтактного. Во всех случаях обязательно устанав­ ливают датчики верхнего и нижнего уровня. Сигнальные лампы датчиков верхнего уровня имеют колпачки крас­ ного цвета, а датчиков среднего и нижнего уровней — молочного цвета.

Электрическая схема датчиков уровня зерна предус­ матривает последовательное включение сигнальных ламп. По мере заполнения бункера зерном сигнальные лампы загораются на уровне, где находится зерно. При загорании второй снизу лампы гаснет первая и т. д. Од­ новременно на пульте Или сигнальном табло в цеху го­ рит только одна сигнальная лампа. Датчики верхнего уровня зерна в бункерах включены в цепь автоматичес­ кой блокировки. При заполнении бункера зерном авто­ матически прекращается подача зерна на работающий поток машин, которые останавливаются лишь после ос­ вобождения их от зерна, направляемого в бункер. По­ этому датчики верхнего уровня надо устанавливать с учетом необходимого запаса емкости для зерна, нахо­ дящегося в машинах после отключения питания.

Система ДАУ подготовительным отделением предус­ матривает автоматическую блокировку электродвигате­ лей машин и механизмов. Направление блокировочных связей — обратное пути движения зерна. Находят при­ менение схемы автоблокировок, в которых электродвига­ тели машин отдельных потоков связаны между собой жесткими постоянными связями. В таких схемах ава­ рийная остановка электродвигателей машин вызывает

143

автоматическую остановку электродвигателей всех ма­ шин, подающих зерно на остановившуюся, т. е. прекра­ щается питание потока зерном.

Анализ данных производственной эксплуатации по­ казал, что такая схема не является рациональной для

подготовительного отделения мельницы.

Жесткие свя­

з и — это индивидуальное решение лишь

для данного

технологического потока. Опыт показывает, что с уве­ личением производительности предприятия и совершен­ ствованием технологического процесса, возникает необ­ ходимость в тех или иных изменениях схемы движения зерна. При жестких взаимосвязях эти изменения вызы­ вают неизбежные поправки электрической схемы авто­ блокировки, до введения которых взаимосвязь между машинами временно нарушается.

Указанные обстоятельства и анализ особенностей ра­ боты машин подготовительного отделения позволили обосновать и разработать систему ДАУ подготовитель­ ным отделением с независимыми связями автоматической блокировки. Такая система разработана применительно к подготовительному отделению крупозавода в г. Фило­ нове Описание схемы дано в главе автоматизация про­ изводственных процессов крупозаводов.

Система автоматической стабилизации режима скоростного кондиционирования зерна

Для обработки зерна паром и воздухом применяют автоматические скоростные кондиционеры. Нагреватель­ ные и контрольные шнеки соединены патрубком, в кото­ ром смонтирован термобаллон электроконтактного термо­ метра и термометр сопротивления электронного само­ пишущего моста. Под контрольным шнеком установлен выходной патрубок, где вмонтирован термобаллон вто­ рого электроконтактного термометра, термометр сопро­ тивления электронного самопишущего моста и датчик электронного автоматического регулятора температуры зерна, который изменяет подачу пара. Кроме того, вы­ ходной патрубок аналогично с приемным имеет заслон­ ку с микропереключателем, который при поступлении зерна открывает вентиль с электромагнитным приводом, в результате чего пар подается к форсункам. Для повы­ шения точности измерения температуры нагрева зерна датчики снабжают устройством с регулируемыми экра-

144

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ