194779. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés adagolós rendszerű hidraulikus szállítóberendezések vezérléséhez
7 194779 8 rülő közeg térfogatát az egyéb technológia szabja meg és nem a hidraulikus szállítórendszer belső vezérlési feltételei. A szállító közeg áramlási sebességét (ez arányos a kiszállításra kerülő közeg térfogatával)'egy más, tetszőleges paraméter, pl. a zagymedence szintje szabja meg. Töltéskor a kamra térfogatánál kisebb mennyiséget töltünk a kamrába. A betöltött térfogat (l+A”)-szerese egyenlő a kamra térfogatával, ahol az A” egy egynél kisebb szám és a túlöblítés mértékével arányos állandónak nevezzük. A kamra ürítésekor a teljes kamratérfogatot szállítjuk el. A töltés és ürítés áramlási sebessége közötti összefüggés megállapitása érdekében koordinátarendszerben ábrázoljuk a kamrába töltött és az elszállított térfogatokat az idő függvényében (5. ábra). Az ábrán az áramlási sebességeket állandónak vesszük az egyszerűbb ábrázolás érdekében. A q2 a szállító közeg, a q2 a szállítandó közeg sebessége, a t, idő a kamratöltés vagy -ürítés ideje, a t2 idő a töltés- és ürítéskezdések között eltelt idő, amely a zárószervek működési idejéből adódik. Ez a kamrára jellemző állandó. A szállítandó közeg áramlási sebességét q2-t úgy kell szabályozni, hogy t, idő alatt a betöltött térfogat elélje az ürítési értéket, tehát (1+A”) I' q2dt egyenlő legyen o Í2"H} az 1 qidt értékkel, ahol az t t2 f q2dt a betöltött térfogattal, az 0 Í2*tti 1 q,dt ürített kamra térfogattal egyenlő. Az 5. ábrából látható, hogy mivel a töltés kezdete és az ürítés kezdete között t2 állandó idő van, az ürítés kezdésének pillanatában a betöltött térfogat t2-q2 értékű. A betöltött és ürített térfogatok pillanatértékei között az előbbiek figyelembevételével az alábbi összefüggés van az t,-t2 idő intervallumban. 1 qidt+tj-q^l+A”) \ q2dt tj o Ezt az összefüggést általánosan felírva 1 q,dt+t2q,=(l+A”) I q2dt aj a2 ahol a, = szállítási térfogatmérés kezdete a2 — töltési térfogatmérés kezdete Ez az összefüggés a szállítási térfogatmérés kezdete és a töltés befejezése közötti időszakban érvényes. A szállítási térfogatmérés kezdete az a pillanat, amikor a zárószervek állapota lehetővé teszi a szállításnak a kamra teljes keresztmetszetében való megindulását. A töltési térfogatmérés kezdete az a pillanat, amikor a zárószervek állapota lehetővé teszi a töltésnek a kamra teljes keresztmetszetében való megindulását. A szállítás befejezésének pillanata az, amikor a szállítási térfogatmérés kezdetétől mért szállító közeg térfogata egyenlő a kamra térfogatával. A töltés befejezésének pillanata az, amikor a töltési térfogatmérés kezdetétől mért töltő közeg térfogatának az (l+A’)-szerese egyenlő a kamra térfogatával. Ebből következően a szállítandó közeg töltési sebessége és a szállítandó közeg áramlási sebessége között az 1 qjdt+^qjKl+A”) 1 q2dt ai a2 összefüggésben áll fenn. Erre szabályozunk az érvényességi időszakban. A nem érvényes időszakokban megakadályozzuk az áramlás isebesség-szabályozó szervek állítását, tehát ekkor a q, és q2 áramlási sebesség nem változik. A szállítási térfogatmérés kezdetekor átmeneti állapotok zajlanak le. A kiürített kamrából átterelődik a szállítás a töltött kamrára. Ezért az áramlási sebességet szabályozó szervek állítását a mérés kezdetétől időben késleltetve engedélyezzük. Ezzel a szabályozási móddal elérjük azt, hogy a kamra töltése befejeződjön a szállítás befejezése előtt egy állandó t2 idővel és a feltöltött kamra csak minimális ideig, a technikai feltételek által megszabott t2 ideig (zárószerv működési idők) pihen a szállítandó közeggel. A háromkamrás adagolóra vonatkozóan a 3. számú, a kétkamrás adagolóra a 4. számú ábrába berajzoltuk a töltés és szállítás térfogatmérés kezdő és befejező pontjait, valamint az áramlási sebességszabályozö szervek állításának tiltási tartományát. Az áramlási sebességszabályozó szervek lehetnek pl. 5 töltőszivattyú és 9 szállító szivattyú vagy a tetszőleges áramlási keresztmetszetre állítható (17, 18) szabályzószervek. Az adagolós rendszerű hidraulikus szállítóberendezésnél a zárószervek vezérlését programvezérlő berendezés végzi. A zérószerv programvezérlő berendezés látja el azt a feladatot, hogy a zárószerveket a technológia előírásainak megfelelően nyissa, záija adott sorrendben. Az ismert berendezéseknél a szállítandó közeg térfogatmérését időmérésre vezették vissza. A beállított idő lejárta engedélyezte a sorrendi vezérlés továbblépését. A szállító és a szállítandó közeg áramlási sebességét kézi állítószervekkel egymáshoz viszonyítva állították be. Programvezérlő berendező sek két- vagy háromkam*ás adagolókhoz készültek. A programvezérlő berendezés elvi felépítése két- vagy háromkamrás adagoló esetén azonos. A 6. ábra egy programvezérlő berendezés egyik lehetséges megoldását mutatja kiegészítve már a szabadalmi bejelentés tárgyát képező eljárás foganatosításához szükséges ki- és bemenetekkel. A kétkamrás adagoló zárószerv nyitás zárás sorrendje a 4. számú, a háromkamrás adagolóra 3. számú ábrán látható. Minden lépéshez egy-egy számot rendelünk hozzá a kétkamrás esetben 1-től 10-ig, a háromkamrás esetben 1-től 15-ig. Ezek a számok a vonatkozó ábra tetején láthatók. Minden számhoz egy-egy zárószerv állás tartozik. A 6. ábra alapján minden (25) zárószervnek különkülön van egy (26) vezérlő egysége, amely képes nyitni, vagy zárni a zárószervet, fogadja annak helyzetjelzését és a (27) programozható logikai egységből jövő nyitásizárási parancsot, valamint a kiadott parancs elvégzése után logikai jelet ad a (30) kombinációs hálózat egységnek. A (27) programozható logikai egység a (28) számláló 1-től 10-ig, illetve 1-től 15-ig ciklikusan ismétlődő számaihoz más-más zárószerv állást rendel és ír elő a (26) vezérlőegységnek. A (28) számláló továbbléptetését a (30) kombinációs hálózat akkor engedélyezni, ha a (26) vezérlőegységből jövő (az előírt zárószervállás létrejöttekor) és az (29) adatkiválasztó egység a (28) számláló által kiadott és előre meghatározott számhoz a (31) vagy (32) bemenetén lévő logikai jelet adja a (37) kimenetén keresztül a (30) kombinációs hálózatnak. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5