Устройство для измерения расхода сыпучих материалов

Устройство для измерения расхода сыпучих материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения расхода сыпучих материалов, транспортируемых конвейерами. Цель изобретения - повышение точности измерения. Фоточувствительная матрица 7 приборов с зарядовой связью (ФМЗС) оптически связана с контролируемым участком конвейерной ленты, на который направлен световой поток щелевого источника 4 света. Транспортируемый материал перекрывает часть щелевого светового потока 5, что приводит к изменению площади засветки ФМЗС. В результате изменяется величина суммарного заряда, накапливаемого ФМЗС, и, соответственно, изменяется код на выходе блока 9 управления и преобразования. В зависимости от скорости движения конвейерной ленты изменяется выходная частота генератора 12 тактовых импульсов, определяющая частоту сканирования ФМЗС. Блок 13 вычисления суммирует измеренные значения площади сечения транспортируемого материала - определяет объемное количество, а также вычисляет мгновенный расход материала. Результаты вычислений выводятся на блок 14 регистрации и отображения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

союз соВетских социАлистических

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 F 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4645666/10 (22) 27.12.88 (46) 30.08.91. Бюл. ¹ 32 (75) В.И,Ярыч (53) 681.121(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 881528, кл. G 01 F 1/00, 1981.

Патент ФРГ № 2100280, кл. G 01 F 1/00, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения расхода сыпучих материалов, транспортируемых конвейерами, Цель изобретения — повышение точности измерения.

Фоточувствительная матрица 7 приборов с зарядовой связью (ФМЗС) оптически связана с контролируемым участком конвейер .Ж, 1673842 А1 ной ленты, на который направлен световой поток щелевого источника 4 света. Транспортируемый материал перекрывает часть щелевого светового потока 5, что приводит к изменению площади засветки ФМЗС. В результате изменяется величина суммарного заряда, накапливаемого ФМЗС и, соответственно. изменяется код на выходе блока 9 управленим и преобразования. В зависимости от скорости движения конвейерной ленты изменяется выходная частота генератора 12 тактовых импульсов, определяющая частоту сканирования ФМЗС. Блок

13 вычисления суммирует измеренные значения площади сечения транспортируемого материала — определяет объемное количество, а также вычисляет мгновенный расход материала, Реэультаты вычислений выводятся на блок 14 регистрации и отображения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1673В42

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения расхода сыпучих материалов, транспортируемых конвейерами.

Цель изобретения — повышение точности измерения, На фиг.1 приведена структурная схема устройства для измерения расхода сыпучих материалов; на фиг.2 — электрическая схема блока управления и преобразования в совокупности с фоточувствительной матрицей приборов с зарядовой связью, Устройство для измерения расхода сыпучих материалов (фиг.1) содержит конвейерную ленту 1, установленную на роликоопорах 2, на которой находится транспортируемый материал 3, щелевой источник 4 света, щелевой световой поток 5 которого направлен под углом к транспортируемому материалу, оптическую систему

6, фоточувствительную матрицу 7 приборов с зарядовой связью (ФМЗС), элемент 8 конструкции, на котором закреплена ФМЗС 7. блок 9 управления и преобразования, таймер 10, датчик 11 скорости движения конвейерной ленты 1, управляемыи тенератор

12 тактовых импульсов, блок 13 вычисления, блок 14 регистрации и отображения измеряемых значений.

Блок 9 управления и преобразования (фиг.2) содержит блок 15 питания, формирователь 16 импульсов управления, блоки 17 и

18 преобразования уровней, блок 19 выбора видеосигнала и блок 20 аналого-цифрового преобразования (ФМЗС 7 представлена в сочетании с другими элементами блока 9).

Устройство для измерения расхода сыпучих материалов работает следуюгцим образом.

Конвейерная лента 1 движется в направлении, указанном стрелкои (фиг.1), В фокусе оптической системы 6 находится участок конвейерной ленты, к которому направлен щелевой световой поток 5. ФЧЗС

7 через оптическую систему 6 связана с контролируемым участком конвеиерной ленты.

При отсутствии транспортируемого материала ФМЗС 7 воспринимает всей поверхностью фотоны щелевого светового потока, находящегося в фокусе оптической системы

6. При этом на выходе ФМЗС присутствует максимальный суммарный заряд. Появление транспортируемого материала 3 вызывает перекрытие части щелевого светового потока 5, что в свою очередь приводит к изменению площади засветки ФМЗС 7, B результате этого изменяется величина суммарного заряда, накапливаемого ФМЗС 7 и соответственно изменяют код на выходе блока 9, т.е. код на выходе блока 9 пропорционален площади сечения транспортируемого материала.

На выходе датчика 11 имеется сигнал, пропорциональный скорости движения кон5 вейерной ленты, в зависимости от которого изменяется выходная частота генератора 13 тактовых импульсов, определяющая частоту сканирования ФМЗС, Это позволяет сохранить равномерность считывания информа10 ции о площади сечения транспортируемого материала и точность измерения.

Блок 13 вычисления суммирует измеренные значения площади сечения, что позволяет определить интегральное значение

15 — обьемное количество транспортируемого материала за время работы устройства. Таймер 10 формирует требуемый временной интервал, метка об окончании которого вводит-.я в блок 13 вычисления По полученным

20 данным блок 13 вычисления огуществляет вычисление мгновент ого объемного количества транcпоp иpyeiлого материала. Для измерения расхода тлатериалов, геометрические размеры элементарных ча25 стиц которых могут значительно отличаться (например, песок, щебень, уголь), могут быть предусмотрены коэффициенты, учитывающие образующиеся в сечении материала пустоты. Эти коэффициенты хранятся в

30 ПЗУ блока 13 и могут вводиться в случае необходимости с учетом конкретного вида

; ранспортируемого материала. Результаты

«ычислений регистрируются и отображаются блоками 14 регистрации и отображения, 35 Для уменьшения фоновой засветки шелевой источник 4 света, оптическую систему

6 и ФМЗС 7 размещают под светонепроницаемым кожухом (на фиг.1 не показан).

Устройство обеспечивает хороший

40 контрас обьекта. малую величину шума и времени накопления и позволяет повысить точность измерения расхода.

Формула изобретения

1, Устройство для измерения расхода

45 сыпучих материалов, содержащее щелевой источник све а, расположенный над транспортируемым материалом под углом к плоскости направления движения конвейерной ленты, оптический датчик площади попереч50 ного сечения транспортируемого материала, в фокусе которого находится щелевой световой поток и блок регистрации и отображения, о тл и ч à ю ще е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в

55 него введены последовательно соединенные блок управления и преобразования и блок вычисления, последовательно соединенные датчик скорости движения конвейерной ленты и управляемый генератор тактовых импульсов, а также таймер, выхо1673842

15 дом подключенный к второму входу блока вычисления, третий вход которого соединен с выходом датчика скорости движения конвейерной ленты, выход управляемого генератора тактовых импульсов подключен к второму входу блока управления и преобразования, тактовые выходы блока управления и преобразования подключены к тактовым входам оптического датчика площади поперечного сечения транспортируемого материала, информационные выходы которого соединены с информационными входами блока управления и преобразования, выходы блока вычисления подключены к входам блока регистрации и отображения, при этом щелевой источник света и оптический датчик площади поперечного сечения

5 транспортируемого материала размещены под светонепроницаемым кожухом.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оптический датчик площади поперечного сечения транспортируемого

10 материала выполнен в виде оптически сопряженных фокусирующей ленты и фоточувствительной матрицы приборов с зарядовой связью.

1673842 о -О

Составитель Е, Швая

Техред М.Моргентал Корректор O,Êðàâöîâà

Редактор А. Долинич

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород. ул.Гагарина, 101

Заказ 2909 Тираж 400 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва. Ж-35, Раушская наб„4/5