DD266778A1 - Einrichtung zum beschicken von parallel betriebenen zerkleinerungsaggregaten - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Beschicken von parallel betriebenen Zerkleinerungsaggregaten und ist bei Gurtbandfoerderern fuer pulverfoermiges, koerniges oder stueckiges Schuettgut anwendbar, wo ein variabler und in seiner Groesse unbekannter Gesamtmassenstrom mittels Abstreicher gleichzeitig in eine Mehrzahl dosierter Materialstroeme aufgeteilt wird. Jedem Zerkleinerungsaggregat ist ein Belastungssensor und jedem Abstreicher ein Massenstromsensor zugeordnet. Der Belastungssensor steht direkt und der entsprechende Massenstromsensor ueber einen Differenzierer und ein Vorhaltglied mit einem Summierer in Verbindung, die Ausgaenge der Summierer aller Teilstroeme fuehren auf eine Regeleinheit, wobei die Vorhaltzeit der einzelnen Vorhaltglieder so gewaehlt wird, dass sie der Verzoegerung des Belastungssignals des jeweiligen Teilsystems entspricht. Die Ausgaenge der Regeleinheit fuehren auf die einzelnen Stelleinheiten, die mit einzelnen Abstreichern mechanisch verbunden sind. Die Teilstroeme werden automatisch so aufgeteilt, dass Ueberbelastungen der Zerkleinerungsaggregate vermieden und unterschiedliches Zerkleinerungsverhalten des Gutstromes sowie differenzierte Eigenschaften der Zerkleinerungsaggregate beruecksichtigt werden. Figur

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet dor Erfindung

Die Erfindung betrifft eine komplexe Einrichtung zum kontinuierlichen Messen und Aufteilen von Massenströmon. SIo ist bei Gurtbandförderern für pulverförmiges, körniges oder stückiges Schüttgut anwendbar, wo ein variabler Gosamtmassonstrcm mittels Abstreicher gleichzeitig in eine Mehrzahl dosierter Materialströme aufgeteilt wird.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Es ist bekannt, Abstreicher verschiedenster Ausführungen mit z. B. elektromotorischer oder hydraulischer Betätigung für das Abstreichen von Teilmassonströmon einzusetzen. In der Praxis sind diose Abstreicher Bestandteile oiner manuellen Bedienung. Damit wird trotz erheblichon Bedienaufwandes lediglich eine ungenaue Dosierung emolt. Änderungen des Gesamtmassenstromos verschieben die Relation der Teilströmo, so daß Störungen in den nacrxQeschaiteten Aggregaten auftreten.

Weiterhin ist bekannt, daß bei schüttgutverarbeiteton Anlagen zur Überwachung von Massenströmen gravimetrisch^ Wägeeinrichtungen, in der Regel Förderbdndwaagen, verwendet werden. Der Stand der Technik ist gekennzeichnet dadurch, daß bei Verzweigungen von Massenströmen zumindest der Gesamtstrom auf dioso Weise erfaßt wird. Daraus ergibt sich, daß aufwendige Meßeinrichtungen erforderlich sind, die bei Störungen ?um Stillstand dei Gesamtanlage führen können und daher zur Erzielunq einer ausreichenden Zuverlässigkeit und zur Durchführung von Kontroll- und Wartungsarbeiten mehrfacn (redundant) ausgelegt sind. In bestehenden Anlagen ist es oftmals schwierig, Bandwaagen zu verwenden, da entweder keine ausreichenden Förderlängen vorhanden sind oder das Platrjngebot für die Waagonkonstruktion nicht ausreicht. Dos weiteren wird in der DD-PS 206125 eine Schaltungsanordnung zur Steuerung von Massonströmen vorgestollt.

In ihr wird beschrieben, wie die Genauigkeit d ir Steuerung wählbarer Parameter von zugeförderten Schüttgutströmen erhöht werden kann, um eine optimale Beschickung eines abfordernden Gurtbandfördersystoms zu ermöglichen. Eino Anwendbarkeil für die Aufteilung in Teilmassenströmo ist nicht gegeben.

Ein Verfahren zum Aufteilen von grobem Schüttgut wird in dor DE-AS 2359207 vorgestollt. Dab'! » . jrden übor einen dofiniorten Schüttkegel, der erzeugt und s'.ändig aufrechterhalten wird, Matorialströmo durch räumlich und: itüjh definierten Eingriff abgezweigt. Das Verfahren erfordert einen hohen Ausrüstungs- und Platzbedarf und ist nachträt,!' Mt in bestehondo Anlage schwierig einzubauen. Eine Verhältnisregelung der Teilströme ist nicht Bestandteil der gonannten .Erfindung. Mit keiner der bekannten Lösungen gelingt, es, schwankende Massenströme verhältnisgorecht so aufzuteilen, daß Stillstandszeiten oder Überbelastungen der zu versorgenden technologischen Anlage vermieden werden. Weiterhin ist unter der Reglstpernummer WP G 05 D/296947!? eine Anordnung zur kontinuierlichen Vorhältnisdosiorung von Massenströmen bekannt, bei der das Meßsignal für die Aufteilung der Massenströme ausschließlich vom Abstreicherblatt selbst gewonnen v.ird. Zur Gewährleistung einer hohen statischen Genauigkeit und Langzeitkonstanz des Proportionalitätsfaktors zwischen abgestrichenem Massenstrom und gewonnenem Meßsignal erfordert diese Anordnung besonders unter rauhen Betriebsbedingungen einen hohen Instandhaltungsaufwand. Außordem hat dio beschriebene Anordnung den Nachteil, daß unterschiedliches Zerkleinerungsverhalten sowie differenzierte Eigenschaften der nachgeschslteten Zerkleinerungsaggregalo nicht berücksichtigt werden.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, bei geringem Ausrüstungs- und Bedienaufwand und Platzbedarf die Aufteilung eines unbekannten und in seiner Größe variablen Massonstromes in mehrere gleichzeitig abgezweigte Teilströme automatisch so vorzunehmen, daß Überlastrngon und Stillstandszeiten der nachgeschalteten technologischen Einrichtungen verringert und deren Verarbeitungskapazitäten damit besser ausgeschöpft werden. Durch eine gleichmäßigere Belastung der nachgeschalteten Zerkleinerungsaggrogate soll eine bessere Homogenität des gesamten Feingutes erzielt weiden. Eine Nachrüstung bestehender Anlagen soll auf einfache Weise möglich sein,

Das Wosen dor Erfindung

Der Erfindung liogt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu entwickeln, dio es ermöglich», die Stellung von Teilstromabstreichorn so zu ι egeln, daß ein variabler und in seiner Grobe nicht bekannter Massonstrom beim Abstreichen von einom Gurtbandförderer so in Teilmassenströme aufgoteilt wird, daß die nachfolgenden Zorkleinorungsaggrogate gloichmäßig belastet werden. Dabei muß diese Aufteilung auch dann gewahrt bleiben, wonn sich das Zorkloinerungcvermögen des ankommenden Gutes odor andere Materialeigenschaften durch Entmischungon dor abgestrichenen Toilströmo untereinander ändern. Erfindungsgemäß wird die Aufgabo dar" irch gelöst, indem für jeden Toilmassinstrom oin Bolastungssonsor am Zorkloinerungsaggregat und oin Masr istromsensor am Abstreicher vorwendet werden. Die Ausgangsgröße des Massonstromsensors wird einem Differonzioror aufgeschaltet, dom ein Vorhalteglied folgt. Die Ausgänge des Belastungssonsors und den Vorhaltogliedos eines joden Steuorzweigos sind mit den Eingängen oinos Summiorers verbunden. Die Summierer aller Steuetzweige sind gekuppelt mit dom Eingang einer bekannten Rogoleinhoit, dio aus Moßwortsummioror, Bodienolement zur Einstellung des rolativen Massonanteilos für jeden Teilmassonstrom, Einstollwort-Summiorer, Quotientenbildner, Bewortor und Regler besteht. Dia Ausgänge der rtegoleinhoit führon auf die einzelnen Stolleinhoiton, wobei diese wiederum mit den einzolnon Abstroichorn mechanisch verbunden sind.

Dor Bolastungssensür bostoht vorzugsweise aus einem im Stromkrois der Zerkleinerungsaggregato befindlichen Stromfühlor, dem oin Korrokturnetzwerk nachgoschaltet ist. Dor ankommonde unbekannto und in seiner Größo nicht frai beeinflußbare GesamtmHSSonstrom wird durch dio Abstreicher auf dia nnchfolgendon parallelen Aufbereitungssystemo aufgeteilt. Mit den Massenstromsensoren wird an den Abstreichern ein Signal gnwonnon und je einem Differenzierer zugeführt. Ist der abgostrichono Massenstrom zeitlich konstant, ist das Ausgangssignal dos Differenzierers gleich Null. Liegt eine zeitliche Massenstromändorung vor, so wird das am Ausgang dos Differenzieren anliegende Signal dom Vorhaltglied zugeführt, dort entsprechend dor Transportdauor des Massonstromos zwischen Abstreicher und Zorkloinerungsaggrogat zeitverzögert und anschließend dom Summiorer zugeführt.

In besonderer. Fällen können dio Parameter tion Vorhaltegliedes zusätzlich gesteuert worden durch dio Transportgoschwindigkeit des Teilmongonstromos, indom ein Drohzahlmeßglied übor einen Ftoquenz-Zeit-Umsetzer mit dom Sleuereingang dos Vorhaltogliodos in Vorbindung steht. Das jeweils an den Zerkleinerungsaggregaten durch die Poldstungssensoren gewonnono Belastungssignal wird mit Hilfe je oinos Korrekturnotzworkos entsprechend einer anlagonspozifischon nichtlinearen Korrekturkonnlinie korregiert und dann ebenfalls dom Summiorer und dessen Ausgangssignalo dor Regoloinhoit zugeführt. Damit stehen der Regoloinheit Signale zur Verfügung, die don genauen und zeitlich unvorzögorton Istworton Jodes Teilmassenstromes entsprochen.

Ausführungsbolsplol

Dio Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert worden.

Die zu steuernde Einrichtung besteht aus einem Gurtbandförderer 1, drei Bandabstreichern 2 und drei zu versorgenden Zorkloinerungscggregaten 3. Das Steuerungssystom umf'ßt die Missen&tromsensoren 4 einschließlich der Differenzierer 5, dor Froquonz-Zoit-Umsotzor 6 und der Vorhaltgliedor 7 sowie dio Bolastungssonsoron 8, dio aus dom Stromfühlor 9 und dom Korrokturnetzwerk 10 bestehen.

Dar Gurtbandförderer 1 wird mit einem unbekannten und In seiner Größe nicht frei beeinflußbaren Gosamtmassonstrom beschickt, doi von den Bandabstreichorn restlos derart aufgeteilt und über ein Transportband 11 bis zum Zerkloinorungsaggregat 3 jofördort wird, daß dio Zorkleinerungsaggregate 3 gloichmäßig entsprechend don eingestellten Belastungskoeffizienten K1 bis K3 beschickt werden.

Das Transportband 11 steht über ein Drehzahlmeßglied 12 und Froquenz-Zoit-Umsetzer β mit dem Vorhaltglied 7 in Vorbindung. Je. 'er Abstroichor 2 ist mit einem Massenstromsnnsor 4 vorsehen. Die Ausgangsgröße des Massonstromsensors 4 wird einem Difiui onzioror 5 aufgeschaltet, dem das Vorhaltglied 7 folgt, dessen Ausgang mit dom Eingang eines Summierers 13 verbunden ist. Jedes Zerkloinerungsaggregat 3 ist mit einem Bolastungssonsor 8 verbunden, dor aus oiriom im Stromkreis der Zorkleinorungsaggrogaie 3 befindlichen Stromfühlor 9 besteht, dor in eine Phaso des Antriebes dos Zorkloinorungsaggregatos 3 eingeschaltot ist und dom ein Korrekturnotzwork 10 mit nichtlinearer Kennlinie nachgoordnot ist. Die Ausgänge des Bolastungssensors 8 eines jeden Stouorzweigos sind wio dio Vorhaltgliodor 7 mit don Eingängen der Summierer 13 verbunden. Die Summierer 13 aller Stouijrzweige sind gekoppolt mit dem Eingang einer Regeleinhr.it 14, die aus Meßwerteummieror, Bodienelement zur Einstellung des relativen Massonantoiles für jeden Teilmassenstrorn, Einstellwertsummieror, Quotiontenbildner, Bewertor und Regler bostoht. Dio Ausgänge dor Rogeleinheit 14 fünron auf dieeiiuolnon Stolleinhoite.i 15, wobei diese wiederum mit den einzelnen Abstreichern 2 mechanisms ^orbundon sind, dio Funktion der Einrichtung beru it darauf, daß mit dem Bolastungssonsor 8 zwar oin sehr genauer, aber zeitlich verzögerer Meßwert erfaßt wird, da das Gi t nach dom Abstreicher noch über oin Transportband 11 bis zum Zerkloinerungsag_yregat 3 gefördert werden muß. Diese Zeitverzögerung wird vorübergehend kompensiert durch das vom Massonstromsensor 4 gewonnene und anschließend differenzierte d/dt sowie mit einer Abklingcharakteristik versehene Zusatzmoßsignal. Da^eI ist die Vorhaltzoit T_v des Vorhaltgliedos 7 gleich dor Verzögorungszoit dos Belastungssignals. Realisiert wird dies durch ein Drohzahlmeßnliod 12, wobei in dom nachfolgondom Fraquenz-Zeit-Umsetzor 6 die der Transportgeschwindigkoit des Ί eilmengenstromos entsprechende Verzögerungszeit T_v ermittelt und an don Steuoroingang dos Vorhaltgliedos 7 geliefert wird. Bei veränderlichen Vürarbeitungsgoschwindigkiiton wird also die Übereinstimmung herbeigefüh' t, indem die Vorhaltzeit T_v vom Kehrwort der Drehzahl η des Transportbandes 11 und damit von dor Transportzeit t geführt wird.

Nach der Summierung der vom Masionstromsensor 4 und dem Vorhaltglied 7 kommenden Meßsignalo im Summioror 13 liogt der genaue und zeitlich unverzögertj Istwert für joden Teilmassenstrom vor. Diese Istwerte werden in bekannter Weise innerhalb der Regelzeit 14 zur !Ermittlung der Sollworte der einzelnen Toilströmo und zum Vorgleich mit der gewählten Bolastungsrelation verarbeitet. Dio zur Herbeiführung des Sollzustandes orforderlichen Stellsignalo worden in ebenfalls bekannter Weise von der Regoloinheit 14 an dio einzelnen Stelleinhoiten 15 goliofort.

Wird der Belastungssenf.or 8 in Form eines Strornfühlers 9 mit nachgeschaltotem Korrekturnetzwork 10 ausgeführt, so erhält das Korrekturnetzwerk 10 oine anlagenspezifische nichtlinearo Korrekturkennlinie, die insbesondere die Einflüsse des Wirkungsgrades und dos Leistungsfaktors dos Zorkloinorungsaggregates 3 berücksichtigt. Das Steuerungssystem ist in erweiterter Form auch dann anwendbar, wenn weitere Sekundärmassonströme entlang des Gurtbandes oder an dessen Endo abgenommen worden.

Claims (2)

1. Einrichtung zum Beschicken von parallel betriebenen Zerkleinerungsaggregaten mit Teilmassenströmen, die aus einem veränderlichen und in seiner Größe unbekannten Gesamtmassenstrom mittels Abstreicher gewonnen werden, gekennzeichnet dadurch, daß jedes Zerkleinerungsaggregat mit einem Beiastungssensor und jeder Abstreicher mit einom Massenstromsensor versehen ist, wobei der jeweilige Colastungssensor direkt und dor entsprechende Massonstromoensor über einen Differenzierer und ein Vorhalteglied mit einem Surr miarer in Verbindung steht und, daß die Ausgänge der Summierer aller Teilströme auf eine bekannte Regöleinheit führen, wobei die Vorhaltzeit T_v der einzelnen Vorhaltglieder so gewählt ist, daß sio der Verzögerung des Belastungssignals des jeweiligen Teilsystems entspricht.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Belastungssensor aus einem Stromiunlor besteht, der in eine Phase des Antriebes des Zerkleinerungsaggregates eingeschaltet ist, und dom ein Korrokturnetzwerk mit nichtlinearer Kennlinie nachgeordnet ist.