Автоматизація дозатора рідинних компонентів технологічних сумішей

Для контролю швидкості руху стрічки вибираємо датчик типу ИДС-2, а для контролю  обертів шнека - контактний цифровий тахометр DT-2235.

Прилад  застосовується для виміру швидкості руху стрічки конвеєра при спільній роботі з тензовимірювачем конвеєрного типу «Микросим-0600-К4» і як вимірювач частоти обертання в складі інших вимірювальних систем.

Вимірювальне колесо з  допомогою конструктивних елементів  прижимається до рухомої стрічки  і утворює поступальний рух стрічки  у обертовий рух вала.

Вихідний каскад схеми  – відкритий колектор. Це дозволяє підвищити шумостійкість лінії зв`язку з тензовимірювачем. Кабель зв`язку пропускається в корпус датчика через герметичний кабельний вхід.

Датчик руху конвеєра представлений  на рис.4.2.

   

 

Рис. 4.2 Датчик швидкості ИДС-2.

 

Він призначений для використання в складі конвеєрних дозаторів. Дозволяє працювати на малих швидкостях –  до 2мм/сек.

На валу в корпусі встановлений оптичний датчик обертання. Він має  розширен -ня 1000 імпульсів на один оберт вимірювального колеса. Плата електричного перетворювача розміщена в корпусі за оптичним датчиком. Плата містить клемні з`єднувачі для підключення інформаційних і живильних ланцюгів датчика, схему живлення і клемний з`єднувач для підключення кабелю зв`язку.

Електронна схема плати  перетворення зібрана таким чином, щоб відкинути хиб-не спрацьовування при зворотньому обертанні колеса. Якщо по якій-небудь причині (дрижання стрічки) вимірювальне колесо повернулося в зворотню сторону, то розрахункові імпульси не будуть подаватися на вихід датчика швидкості до повернення колеса в початкове положення. Реєструючий кут відхилення вимірювального колеса .

В склад вимірювача входять:

• вимірювальне колесо;
• вал;
• оптичний датчик обертання;
• плата електричного перетворювача;
• корпус з елементами кріплення.

                                                                                                        Таблиця 4.2

Технічні характеристики

Характеристика	Одиниці виміру	Значення
Габаритні розміри	мм	305x160x120
маса, не більше	кг	3
Споживча потужність, не більше	Вт	1
Напруга живлення, не більше	Вт	12..15
Діаметр вимірювального колеса	мм	120..160
Кількість імпульсів  на один оберт колеса	шт.	1000
Довжина з`єднувального кабелю, не більше	м	100

 

Для виміру руху шнека застосовують тахометр DT-2235. Прилад призначе-ний для виміру швидкості обертання валів і лінійної швидкості переміщення деталей (рис.4.3). Забезпечує високу точність виміру. Останнє, максимальне і мінімальне вимірюване значення можуть зберігатися в пам`яті автоматично.

 

Рис. 4.3 Контактний цифровий тахометр DT-2235.

 

• діапазон від 5 до 19999 об/хв.;
• вимірювання лінійної швидкості руху поверхні;
• портативне виконання;
• високо контрастний ЖК-дисплей;
• пам`ять вимірюваних значень;
• зручний і міцний корпус.

Технічні характеристики: 

• високо контрастний ЖКИ з висотою цифр 10 мм;
• діапазон виміру швидкості обертання: 0,5… 19999 об/хв.;
• похибка ;
• запам`ятовування мінімального, максимального і останнього значення;
• живлення від 4 батарейок типу АА по 1,5 В;
• маса пристрою 280 г;
• габаритні розміри ;

Для регулювання рівня  суміші в бункері використовуємо датчик для контро-лю KUEBLER (рис.4.4). Лопатевий вимикач типу FWU застосовується для сипу-чих матеріалів таких як грануляти, порошок, пісок вихідних матеріалів. Такі пристрої монтуються зверху чи збоку. Електроживлення: 24V AC/DC, 110V AC, 230V AC. Магнітна муфта для монтажу в сосудах під тиском. Плоске і хрестоподібне виконання лопатей. Кріплення лопатей в різних положеннях.

 

Рис. 4.4 Датчик для контролю рівня сипучих матеріалів KUEBLER.

 Технічні характеристики:

• датчик для контролю рівня сипучих матеріалів KUEBLER;
• ультразвукове вимірювання рівня;
• ультразвуковий підсилювач видає акустичний імпульс, який через стінку бункера вимірює рівень;
• Ultra Control (ультра контроль):
• датчик граничних сигналів. Сигнал рефлектується на протилежній стіні, якщо суміш знаходиться на даному рівні. Цей сигнал приймає сенсор і перероблює його.
• Ultra Meter (ультра метер):
• непереривне вимірювання рівня. Ультразвуковий імпульс направляється знизу через дно бункеру і через суміш. Рефлектований сигнал приймає сенсор і перетворювач перероблює цей сигнал в аналоговий вихідний сигнал 4-20 мА.

Переваги: 

• вимірювання рівня без прямого контакту із середовищем;
• температура: від -20°C до 135°C;
• температурна компенсація;
• вихідний сигнал: 4-20 мА і релейний контакт;
• точність: 1% від діапозона виміру;
• покази: LCD-дисплей;
• вибухозахищені виконання.

Регулятор типу МІК-21 призначений для вимірів, контролю і автоматичного регулювання суміші в бункері. Цей регулятор забезпечує керування аналоговим виконуваним механізмом чи двохпозиційною, трьохпозиційною навантаженістю. Регулятор забезпечує керування двохпозиційним, трьохпозиційним чи імпульс-ним виконавчим механізмом (рис.4.5).

Рис. 4.5 Мікропроцесорний регулятор МІК-21.

 

• Робота з уніфіцированими сигналами, термоперетворювачами опору;
• цифрова індикація значень параметра, заданої точки, вихідного сигналу;
• цифрова калібровка;
• 2-х позиційне регулювання;
• 3-х позиційне регулювання;
• П, ПИ, ПД, ПИД - регулювання з аналоговим       (МІК-21-01) чи імпульсним (МІК-21-02) виходом;
• режим вимірювача-індикатора двох параметрів з вихідними установками сигналізації мінімум і максимум;
• збереження параметрів при відключенні живлення;
• захист від несанкційованої зміни параметрів.

 

                                                                                                           Таблиця 4.5

Технічна характеристика

 

Макс. приведена похибка  виміру	±0,2%
Час виміру	0,5 с
Гальванична розв`язка входів	індивідуальна, трьохрівнева
Тип виходу МІК-21-01	0-5 мА, 0-20 мА, 4-20 мА
Тип виходу МІК-21-02 (виконання)	транзистор ОК чи реле 220 В 8А
Напруга живлення	~220 В, 50Гц
Споживча потужність	Не більше 6 Вт
Тип корпуса	щитовий 96х96х180 мм DIN43700, IP30

 

  Позначення: МІК-21-02-АА ВВ S,

де АА і ВВ, відповідно код входу 1-го і 2-го каналів.

 

00	- уніфіковані 0-5, 0-20, 4-20 мА, 0-10 В
01	- ТСМ 50М, W100=1,426, -50 … +200° С
02	- ТСП 50П, W100=1,391, -50 … +225° С
03	- ТСП 50П, W100=1,391, -50 … +1000° С
04	- ТСП 50П, W100=1,391, -50 … +200° С
05	- ТСП 100П, W100=1,391, -50 … +400° С
06	- ТСМ гр.23, -50 … +170° С
07	- ТСП гр.21, -40 … +1000°  С
08	- напруга 0 … 75 мВ
07	- ТСП гр.21, -40 … +1000°  С
08	- напруга 0 … 75 мВ
09	- напруга 0 … 200 мВ
10	- напруга 0 … 2В

 

S - інтерфейс: 0 - відсутній, 1 - інтерфейс RS-485/2

Магнітні пускачі та типу ПМА-6100 призначені для дистанційного пуску безпосереднім підключенням до мережі і зупинки трьохфазних асинхронних двигунів з коротко замкнутим ротором та потужністю до 75 кВт при напругах до 380 і 660 В змінного струму частотою 50 Гц. і температурі навколишнього середовища від -40 до +40°C.

Пускачі магнітні та без оболонки зі степеню захисту ТР00 (відкрите виконання) призначені для категорії розміщення 4, т.і. для установки в опалювальних приміщеннях на панелях, в закритих шафах тощо.

Допускається вібрація місць  кріплення магнітних пускачів з  частотою до 100 Гц при пришвидшенні не більше 1g, виникнення ударних навантажень з прискоренням до 3g при довжині імпульсу 2-20мс.

При виборі магнітного пускача  потрібно звертати увагу на співвідношення номінального робочого струму управляючого електродвигуна номінальному робочому струму пускача (табл.4.6.1).

Комутаційна зносостійкість контактів головного ланцюга  пускачів в режимі А3 до 2,5 млн. циклів при частоті включання в час 600 циклів.

Механічна зносостійкість пускачів 10 млн. циклів (частота включання  в час 2400 циклів).

Пускачі призначені в основному  для роботи при категорії А3, при  цьому робочий струм пускача рівний його номінальному струму – 160А. При роботі в категорії А4 робочий струм пускача рівний  48А, (частота включення в час 600 циклів).

Струм продовжувального режиму і комутаційна здатність контактів допоміжного ланцюга при індуктивному навантаженні з коефіцієнтом потужності не менше 0,35 вказані в таблиці 4.6.2.

Комутаційна зносостійкість контактів допоміжного ланцюга  не менше 1,6 млн. циклів при комутації  струмів в 2 рази менших, приведених в табл.4.6.2.

Кількість контактів головного  ланцюга – 3 замикаючих; допоміжного  ланцюга – 2 замикаючих і 2 розмикаючих.

 

   

                                                                                                         Таблиця 4.6.1

 

Пускач	Номінальний           струм, А	Номінальна напруга        по ізоляції, В	Номінальний робочий струм контактів головного ланцюга пускача              в продовжуючому і перервно-продовжувальному                  режимах роботи , А, при напрузі
			До 380В	660В
П       МА-6100	160	660	160	100

   

 

                                                                                                         Таблиця 4.6.2

 

Пускач	Номінальний струм контактів            допоміжного ланцюга, А	Комутаційна здатність контактів допоміжного ланцюга
		Вмикаючий струм, А	Вимикаючий струм, А
		При напрузі 380В
ПМА-6100	10	50	5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Висновки

 

Розглянувши попередні розділи  курсового проекту можна сказати, що в сучасних умовах, використання автоматичних вагових дозаторів  вимагає ретельного контролю за проходженням технологічного процесу. Оскільки вони мають потужне обладнання для  його здійснення, а також складну функціональну схему, яка включає в себе різні датчики контролю, магнітні пускачі, прилади сигналіза-ції рівня і т.н. Наведена вище структурна схема автоматичного дозатора є до-сить об`ємною в розрахунках. В сучасному світі є досить широка номенклатура найсучасніших приладів контролю, датчиків, які дозволяють забезпечити вирішення складних задач комплексної автоматизації різних технологічних процесів.