DE1926054C3

DE1926054C3 - Verfahren und Anlage zum Regeln eines Materialstromes

Info

Publication number: DE1926054C3
Application number: DE1926054A
Authority: DE
Inventors: Mauritz Leon Stellenbosch Strydom (Suedafrika)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-05-22
Filing date: 1969-05-22
Publication date: 1975-01-02
Also published as: DE1926054B2; JPS4928438B1; DE1926054A1; FR2009118A1; GB1252684A; US3631961A

Description

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kennen der Abweichung von der Sollgröße und dem zu einem mit konstanter Geschwindigkeit laufenden

Zurückführen der Stellgröße auf die Sollgröße eine Förderer 7, der seinerseits Material auf eine Platte 8

gewisse Zeitverzögerung. Innerhalb dieses Zeitinter- transportiert, die eine schrägstehende Kante 9 auf-

valles ist eine gleichmäßige Beschickung jedoch nicht weist.

gewährleistet. 5 Wegen der jedem Regelsystem eigenen Verzöge-

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein mngszeit variiert die Dichte des aus den Platten 6

Verfahren und eine Anlage anzugeben, bei dem/der heraustretenden Stroms von geschnittenem Tabak in

die Abweichung möglichst klein ist. Abhängigkeit von dem Dekrement des Regelsystems.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt bei dem ein- Man kann annehmen, daß parallelliegende Quergangs genannten Verfahren erfindungsgemäß da- io schichten unterschiedlicher Dichte von dem Fördedurch, daß ein schrägliegender Ausschnitt aus dem rer 7 an die Platte 8 abgegeben werden. Der Winkel Strom entnommen und mit einer Geschwindigkeit der Kante 9 ist so gewählt, daß die durchschnittliche weggeführt wird, die größer als die Bahngeschwindig- Dichte paralleler Schichten sehr eng mit der vorbekeit des Abgabestroms ist. stimmten Dichtezahl zusammenfällt.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe bei 15 Das über die Kante 9 laufende Material fällt bei

der eingangs genannten Anlage ist gekennzeichnet der gezeichneten Ausführungsform sofort weg. Na-

durch eine Sohlenplatte, mit einer schräg zur Lauf- türlich kann das Material auch von einem Förderer

richtung des iViaterialstromes angeordneten hinteren im rechten Winkel zu der Kante 9 weggeführt werden;

Kante, über die die mit konstanter Geschwindigkeit dabei hat dieser Förderer eine Geschwindigkeit, die

laufende Fördereinrichtung das Material hinwegbe- ao über der des Förderers 7 liegt.

wegt, so daß ein schrägliegender Ausschnitt des Ma- An Stelle der Platten 6 kann natürlich ein mit

terials abgezogen wird, wobei eine Einrichtung vor- Kernstrahlen arbeitender Dichtemesser verwendet

handen ist, die das über die Kante der Platte ab- werden, dessen Ausgangsgröße regelnd auf das Band4

fließende Material mit höherer Geschwindigkeit ab- einwirkt.

führt, als die mit konstanter Geschwindigkeit laufende as Es ist auch möglich, die Geschwindigkeit des Ban-

Fördereinrichtung es über die Kante hinwegfördert. des 4 konstant zu halten, aber in diesem Fall wird

Bei dem mit veränderbarer Geschwindigkeit laufen- der Querschnitt der öffnung 5 nach Maßgabe der von

den Förderer kann es sich um einen Bandförderer dem Dichtemesser gelieferten Signale verändert,

handeln, dessen Geschwindigkeit veränderbar ist, Das Kernstück der Erfindung ist in der schräg-

oder um einen mit konstanter Geschwindigkeit lau- 30 stehenden Kante 9 zu sehen, und die Wahl des rich-

fenden Förderer, der durch eine veränderbare Öff- tigen Winkels θ (F i g. 2) ist wichtig. Der Winkel

nung führt. kann in einer gegebenen Anlage mit gutem Erfolg

Als Mengenmesser kann ein mit einer radioaktiven nach Versuch und Irrtum ermittelt werden, er läßt Strahlenquelle arbeitendes Gerät verwendet werden, sich aber auch berechnen. Der Winkel θ in Winkelvorzugsweise wird jedoch mit einem die Dielektrizi- 35 graden läßt sich aus der Beziehung
tätskonstante des von dem veränderlichen Förderer
transportierten Materials messenden Gerät gearbeitet. te θ = ^

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird durch ^g ~~ ρ
Zeichnungen erläutert, die folgendes darstellen

F i g. 1 eine schematisch gezeichnete Ansicht einer ν errechnen; dabei ist W die Breite des Stroms aus geAnlage zum Einbringen von geschnittenem Tabak in schniltenem Tabak und D diejenige Länge des Mateein Carding-Gerät, rialstroms in Laufrichtung, in welcher die durch-

F i g. 2 eine schematisch gezeichnete Draufsicht auf schnittliche Stoffmenge gleich der geforderten kon-

die Anlage nach Fig. 1. stanten Stoffmenge ist. Auch D kann nach Versuch

Bei der gezeichneten Anlage ist ein Behälter 3 mit 45 und Irrtum bestimmt werden. Man kann jedoch aneinem mit veränderbarer Geschwindigkeit laufenden nehmen, daß D = T₁V, wobei T₁ die Verzögerungs-Förderer 4 an seiner Unterseite dargestellt. Der For- zeit (in see) ist, bis zu der die Rückkopplung wirkderer transportiert geschnittenen Tabak durch eine sam wird, oder die Verzögerungszeit, bis zu der die öffnung 5. Das geförderte Schnittgut läuft zwischen elektrische Rückkopplung und der Förderer das Mazwei Platten 6 hindurch, zwischen denen mit nicht 50 terial mit der eingestellten Geschwindigkeit vorwärtsnäher dargestellten Mitteln die Dielektrizitätskon- bewegen. V ist die Geschwindigkeit in Längeneinstante ermittelt wird. Wenn die Dielektrizitätskon- heiten je Sekunde einer beliebig dünnen Querschnittsstante von einem voreingestellten Wert abweicht, wird schicht des Materials, das das Meßgerät mit der gedie Geschwindigkeit des Förderbandes 4 so verändert, forderten konstanten Menge passiert,
daß während eines Zeitabschnitts die durchschnitt- 55 Wird der Winkel θ richtig gewählt, so wird die liehe Dichte des zwischen den Platten 6 durchlaufen- Änderung der augenblicklichen Menge, in der Maden Materials konstant auf einem vorgegebenen Wert terial über die Kante 9 abgeworfen wird, so klein wie bleibt. möglich gehalten und kann für die Praxis als kon-

Von den Platten 6 aus schreitet das Material fort stant angesehen werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Mengenmeßgerlt mit der geforderten konstanten Patentansprüche: Menge passiert. '

1. Verfahren zum Regeln eines Materialstroms .

mit den Schritten, das Material in veränderlicher

Menge zu fördern, diese Menge an einem be- _s Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Regeln stimmten Punkt zu messen, die gewonnene Infor- eines Materialstroms entsprechend dem Oberbegriff mation zum Verändern der Fördennenge in dem des Anspruchs 1 und eine Anlage zum Regeln eines Sinne zu benutzen, daß die Menge an dem Punkt Materialstroms entsprechend dem Oberbegriff des konstant bleibt und das Material in einen mit Anspruchs 2.

gleichbleibender Bahngeschwindigkeit fließenden ₁₀ Wenn z. B. Tabakfasergut in einen Behälter ge-Abgabesirpm überführt wird, dadurch ge- geben und am Boden des Behalters mittels eines an kennzeichnet, daß ein schrägliegender Aus- einer Öffnung im Behälterboden vorbeilaufenden schnitt aus dem Strom entnommen wird und mit Förderbands entnommen wird, passiert es häufig, daß einer Geschwindigkeit weggeführt wird, die die Materialdichte so unterschiedlich ist, daß die größer als die Bahngeschwindigkeit des Abgabe- ₁₅ Tabakfasem nicht in gleichbleibender Stoffmenge gestroms ist fördert werden.

2. Anlage zum Regeln eines Materialstroms mit Natürlich könnte die durchschnittliche Stoffmenge einer Einrichtung zum Fördern des Materials mit _auf einen mehr oder weniger konstant bleibenden veränderbarer Geschwindigkeit, einem Mengen- Wert eingestellt werden, indem die Laufgeschwindigmesser, an dem die Fördereinrichtung das Mate- _M fc_eit des Förderbandes in Abhänigkeit von der gerial vorbeiführt, einer Rückkopplung von dem messenen Stoffmenge geregelt würde. Jedoch kann Mengenmesser zu der veränderbaren Förderein- innerhalb kurzer Zeitabschnitte die tatsächliche richtung, um die Fördergeschwindigkeit in solchem Menge erheblich von der Durchschnittsmenge abSinne zu verändern, daß die Menge am Mengen- weichen, und eine Abweichung in der einen Richtung messer konstant gehalten wird, und mit einer 25 übt eine jleiche und entgegengesetzte Abweichung mit konstanter Geschwindigkeit laufenden For- in der anderen Richtung auf das System aus. dereinrichrung zum Wegführen des Materials von Die letztgenannte Schwierigkeit läßt sich durch dem Mengenmesser, gekennzeichnet durch eine Vorwärtskopplung vermeiden, aber bei den meisten Sohlenplatte (8), mit einer schräg zur Laufrich- Steuerungen ist das nicht möglich. Bei den resultung des Materialsstroms angeordneten hinteren _3O tierenden kurzzeitigen Abweichungen wird ausnahms-Kante (9), über die die mit konstanter Geschwin- los Rückkopplung vorgesehen.

digkeit laufende Fördereinrichtung (7) das Mate- e_{s s}ind verschiedene Vorschläge gemacht worden,

rial hinwegbewegt, so daß ein schrägliegender _um dieses Steuerungsproblem zu lösen. Einer dieser Ausschnitt des Materials abgezogen wird, wobei Vorschläge (deutsche Patentschrift 574 421) betrifft eine Einrichtung vorhanden ist, die das über die 35 die tabakverarbeitende Industrie und geht davon aus, Kante (9) der Platte (8) abfließende Material mit daß während der Zufuhr von Tabak zu Verarbeihöherer Geschwindigkeit abführt, als die mit kon- tungsmaschinen Wägungen des zugeführten Tabaks stanter Geschwindigkeit laufende Fördereinrich- durchgeführt werden. Weicht die Wägung vom SoIlrung (7) es über die Kante (9) hinwegfördert. wert ab, .«> wird auf Grund dieser einzelnen Wägung

3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekenn- 40 der Fluß der Zufuhr nicht sofort verändert, sondern zeichnet, daß der Winkel der Kante (9) so gewählt es werden mehrere Wägungen in zeitlicher Reihenist, daß die Abweichung des Durchsatzes durch folge durchgeführt. Erst wenn die Anzahl der ein den Mengenmesser ausgeglichen wird. Übergewicht feststellenden Wägungen die Zahl der

4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekenn- ein Untergewicht feststellenden Wägungen übertrifft, zeichnet, daß der Winkel der Kante (9) nach der 45 wird der Materialzufluß entsprechend erhöht oder Beziehung erniedrigt. Dabei hängen die Schwankungen bei der

W Materialzufuhr zu den Verarbeitungsmaschinen von

^g ~ _D der Häufigkeit der Wägungen ab.

Bei einem anderen Vorschlag (deutsche Patentgewählt wird, wobei β der in Winkelgrad ge- _{5O schrift} 945 46I) wird eine Regelung der Materialzumessene Winkel ist, W die Breite des Material- _fuhr dadurch erreicht, daß eine Vorrichtung zur Erstroms und D diejenige Länge des Materialstroms _höh_ung oder Verringerung der Fördergeschwindigkeit in Laufrichtung, in welcher die durchschnittliche jedesmal dann betätigt wird, wenn die Mittelwertf ffJÜ⁶"⁸⁶ ·^{SleiCh der geforderten konstanten} größe eines Signals, das mit der Materialmenge korre-Stoffmenge ist. 55 ijert ist, über eine bestimmte Erzeugnislänge hinweg

5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekenn- _{aus vorg}egebenen Grenzen herausfällt. Das an dieser zeichnet, daß die Länge D des Materialstroms in _Ste„_e vorgeschlagene Verfahren ist ziemlich aufwen-Laufnchtung, in der die durchschnittliche Stoff- _d· _da komplizierte Regelkreise und Regelschaltunmenge gleich der geforderten konstanten Stoff- ° _verwendet werden.

menge ist, gegeben ist durch _{6o Bei emer} anderen Vorrichtung (deutsches Ge-

D = T₁V, brauchsmuster 1907 974) wird ein Teil des von

wobei Tf die Zeit (in Sekunden) ist, die Rück- einem Behälter abgegebenen zu transportierenden kopplungsmechanik und variabler Förderer (4) Gutes über ein Hilfsförderband geleitet, das mit einer benötigen, um den mittleren Durchsatz am Men- Waage gekoppelt ist. Durch Wägung wird festgestellt, genmesser auf den geforderten konstanten Durch- 65 ob Abweichungen vom Sollwert vorliegen. Über Resatz zu bringen, und V die Geschwindigkeit in gelkreise werden Drosselschieber betätigt, um die AbLängeneinheiten je Sekunde einer beliebig dün- weichung von der Sollgröße zu kompensieren. nen Querschnittsschicht des Materials, das das Bei jedem Regelvorgang liegt zwischen dem Er-