Способ взвешивания грузов

Способ взвешивания грузов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

250485

Со»а Сееетепа

Социалиотичвекик

Рвопублие

d па,, ент ы-т:> ыи4 ит->я

Диарио д е),1т -

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 19Х1.1967 (№ 1165781/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 12Х1!1.1969. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 12.1.1970

Кл. 421, 10

421, 13

МПК G 012

G 0lg

УДК 681.268.9(088.8) Хо»итвт ио дела» иаорретвние и открытий ори Соеетв Яиниотров

СССР

Авторы изобретения

Э. М, Бромберг и Ю. П. Членов

Заявитель

Куйбышевский филиал Всесоюзного института по проектированию организации энергетического строительства

СПОСОБ ВЗВЕШИВАНИЯ ГРУЗОВ

Данное изобретение относится к области весоизмерительных приборов и предназначено для взвешивания движущихся объектов.

Известные, способы взвешивания д вижущихся объектов путем коррекции результатов измерения с помощью груза известной величины не всегда обеспечивают требуемую точность из-за большой динам ической погрешности, обусловленной наличием динамической помехи и изменением коэффициента преобразования датчиков вследствие действия нагрузок в нерабочих плоскостях, что вызывает необходимость ограничения скорости движения объектов.

По предлагаемому способу, с целью повышения точности, измеряют сигнал, соответствующий взвешиваемому грузу с грузом известной величины, затем измеряют сигнал, соответствующий только взвешиваемому грузу, после чего производят измерение сигнала, соответствующего взвешиваемому грузу при измененном в заданном соотношении коэффициенте преобразования датчика, и определяют разности между полученными измерениями, по отношению которых судят о ве е объекта.

Повышение точности достигается,путем получения и последующего решения уравнений, в которые в качестве неизвестных входят кроме интересующего нас веса объекта следующие параметры: а) коэффициент преобразования веса в цифровой код i К2 К31 где К> — коэффициент преобразования датчиков, входной величиной для которых является вес, а выходной — электрическое напряжение;

К вЂ” коэффициент передачи усилителя;

1О К вЂ” коэффициент преобразования аналого-цифрового преобразователя, преобразующего поступающее на его вход пропорциональное весу электрическое напряжение в цифровой код; о) изменение выходного результата в зависимости от дрейфа «нуля» датчиков, усилителя и аналого-цифрового преобразователя: = Ж+ 4+ з, где Л вЂ” изменение результата измерения вследствие дрейфа нуля датчиков;

Л, — изменение результата измерения вследспвие дрейфа «нуля» усилителя;

25 Л вЂ” изменение результата измерения вследствие дрейфа «нуля» аналогоцифрового преобразователя.

Для получения нескольких уравнений трижды измеряют суммарный вес взвешиваемого

30 объекта и грузоприемного узла: сначала с эта250485

Рэт

Рэт

65 лонным грузом, затем без эталонного груза при двух разных отличающихся на определенный м ножитель коэффициентах,преобразования датчиков. Необходимо отметить, что как эталонный геруа, так и множитель выбирают такими, чтобы находиться на небольшом участке реальной характеристики преобразования, где эту характеристику:можно считать линейной с любой заданной точностью.

В результате. этих измерений получают следующие уравнения:

У =К(роб+Ргр.уз+Рэт)+Ь первое измерение

N : К(роб+ Ргр,уз) + Ь второе измерение

N, = С . К(р,б + Ргр.у,) + Л третье измерение где Р«вес взвешиваемого объекта;

Р„р:у, — груз гр уз оп р нем ного узла;

Є— вес из вестного груза;

К= К К2Кз — коэффициент преобразования .веса в цифровой код;

N, N2, N3 — результаты соответственно первого, второго и третьего измерений;

Л вЂ” значение выходного результата при ненагруженных датчиках. Это значение зависит от дрейфа «нуля» датчиков, усилителя, аналогоцифрового преобразователя и от нелинейности реальной характеристики преобразования;

С вЂ” постоянный множитель.

Для исключения влияния на результат измерения уже перечисленных выше факторов производят следующие действия.

1) Из результата первого .измерения вычитают результат второго измерения:

Ni — К(об + гр.уз+ эт) + 2 — К (об + Ргр.уз) +

N,— У,=К. Р„ (1)

2) Из результата первого измерения вычитают результат третьего измерения:

N — К (об + Ргр. уз + Рэт) + A

Уз — СК(роб + Ргр.уз) +

N Ns =К(роб+ rp,уз)(1 — С)+К Рэт (2)

3) Уравнение (2) делят на уравнение (1). (Роб+ Рг . з) (1 C) гр. уз

+1

N, — N

Таким образом суммарный:вес объекта и грузоприемного узла оказывается равным.

Р Р У вЂ” л Р Р (3)

Лг, — Лгз 1 — С 1 — С

Как видно из уравнения (3) в него не входят такие переменные величины, как коэффициент,преобразования веса в цифровой код

К=К1 Кэ Кз, вместе с которым исключаются влияние коэффициентов передачи, датчиков, усилителя и аналого-цифрового преобразователя, что дает возможность исключить вл,ияние изменения внешних условий, особенно температуры, исключено также влияние дрейфа

«нуля» датчиков, усилителя и аналого-цифрового .преобразователя.

Из уравнения (3) видно, что точность взвешивания зависит только от веса известного груза и множителя С, точность подбора которых может быть, настолько высокой, насколько это необходимо для измерения с любой встречающейся на практике степенью точности. Уменьшение динамической погрешности достигается за счет того, что каждое из трех измерений производят многократно с последующим усреднением, что дает возможность исключить случайные факторы, влияющие на точность измерения.

При взвешивании движущихся объектов исключается погрешность, возникающая из-за изменения коэффициента передачи датчиков при разных скоростях движения объекта.

Для .предлагаемого способа очень удобно число измерений при каждом из трех взвешиРэт наний брать равными ", так как в этом

1 — С случае не требуется результат измерений

Рэт умножать на " . Это следует непосредст1 — С венно из уравнения (3): р р Л 1 — Л з рэт

Рэт об + rp.уз— лг1 — Фз 1 — С 1 — С

Если каждое из трех измерений производится многократно, например п раз, то в результате измерений получается: и(р +р ) x з эт

Л вЂ” Л 1 — С или рэт Л т — Лз об + Ргр.уз— (1 — С) п Мз — N n (1 — С) в случае, если

Рэт Nx — Л з

1 — С вЂ” и1 то Роб + Ргр.уз— л 1 лз

Следовательно, при " =n не требуется

1 — С введение масштабного коэффициента.

После измерения суммарного веса;грузоприемного узла и взвешиваемого объекта таким же способом производят измерение веса грузоприемного узла и, вычитая из суммарного веса вес грузоприемного узла, определяют чистый вес взвешиваемого объекта.

Предмет изобретения

Способ взвешивания грузов путем коррекции результатов измерения с помощью груза известной величины, отличсиощийся тем, что, с целью повышения точности, измеряют сигнал, соответствующий взвешиваемому грузу с грузом известной, величины, затем измеряют сигнал, соовветствующий только взвешиваемому грузу, после чего производят измерение сигнала, соответствующего взвешиваемому грузу.при измененном взаданном соотношении коэффициенте преобразования датчика, и определяют разности между полученными измерениями, по отношению которых судят о весе объекта.