Весоизмерительное устройство с подсчетом стоимости

Весоизмерительное устройство с подсчетом стоимости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 535465

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. спид-ву (22) Заявлено 08.04.75 (21) 2121768/10 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 15.11.76. Бюллетень Ме 42

Дата опубликования описания 10.12.76 (51) М. Кл 2 G01G 19/413

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 681,269 (088,8) па делам изобретений и открытий (72) Авторы изобрете |ия

И. М. Данилевич, Г. P. Круль и А. А. Тер-Хачатуров (71) Заявитель

Научно-исследовательский и проектный институт по комплексной автоматизации нефтяной и химической промышленности (54) ВЕСОИЗМЕРИТЕЛЪНОЕ УСТРОЙСТВО

С ПОДСЧЕТОМ СТОИМОСТИ

Изобретение относится к области весоизмерительной техники.

Известны весоизмерительные устройства, содержащие рычажную систему с индикатором перемещения, компенсатор, демпфер и элементы управления (1 — 4).

Известно также устройство (5), содержащее рычажную систему с индикатором перемещения, связанную с подвижным элементом управляемого демпфера с неподвижной регулирующей катушкой, генератор компенсирующей силы, цифроаналоговый преобразователь и блоки управления, подсчета веса и стоимости, задания цены, индикации и регистрации веса, стоимости и цены взвешиваемого продукта.

Известное устройство не обеспечивает требуемое быстродействие, так как требуется некоторое время для затухания колебаний рычажной системы.

В предлагаемом устройстве для повышения быстродействия неподвижная регулирующая обмотка катушки управляемого демфера соединена с выходом цифроаналогового преобразователя, вход которого соединен с выходом блока подсчета веса.

На чертеже показана схема описываемого устройства, содер>кащего грузоприемную платформу 1, связанную с рычажной системой

2, индикатор перемещения 3, генератор 4 линейно изменяющейся компенсирующей силы, блок управления 5, блок 6 подсчета веса, цифроаналоговый преобразователь 7, магнитопровод 8 с кольцевым зазором, регулирующую

5 неподвижную катушку 9, подвижный элемент

10 управляемого демпфера, выполненный в виде кольца из электропроводного материала, блок 11 подсчета стоимости, блок 12 задания цены, блок 13 индикации и регистрации веса, 10 стоимости и цены.

Известно, что переход к быстрому односкоростному режиму уравновешивания при сохранении точностных характеристик возмо15 жен, если значение степени успокоения рыча>кной системы больше единицы во всем диапазоне измерений. При степени успокоения меньше единицы рычажная система будет колебаться, что приведет к разбросу показа20 ний при измерении одного и того >ке веса, т. е. точность измерения уменьшится.

Степень успокоения функционально связана с моментом инерции рычажной системы, т. е. является величиной переменной, так как момент инерции рычажной системы зависит от

/ массы взвешиваемого продукта: — — Р,1 !,)! где Ро, !о — исходные значения соответственно степени успокоения и момента инерции при

30 отсутствии взвешиваемого прочукта;

535465

P, I — значения соответственно степени успокоения и момента инерции при наличии взвешиваемого продукта.

Как видно из формулы увеличение момента инерции рычажной системы, т.е. увеличение массы взвешиваемого продукта, приводит к уменьшению степени успокоения рычажной .истемы. При этом выполнить необходимое условие )1 во всем диапазоне измерений можно только за счет ухудшения динамических характеристик весоизмерительного устройства, например, выбором большого значения Ро или Io. Поддержание значения степени успокоения, например, в пределах 1 — 1,1 с помощью управляемого демпфера позволяет перейти к односкоростному быстромууравновешиванию. Это дает возможность улучшить динамические характеристики прибора и повысить его быстродействие.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии взвешиваемого продукта на грузоприемной платформе 1 рычажная система

2 выведена из положения равновесия под действием несбалансированных сил тяжести элементов рычажной системы. Ход рычажной системы ограничен упорами, нс показанными на чертеже, Результирующая сила совпадает по направлению с силой тяжести взвешиваемых продуктов, т. е. аналогична наличию на грузоприемной платформе 1 груза с некоторой начальной силой тяжести. Измерение этой начальной силы происходит по команде с блока управления 5, по которой генератор 4 линейно изменяющейся силы с течением времени компенсирует начальную.

Введенное в блок 12 задания цены значение цены перемножается в блоке 11 подсчета стоимости с числовым эквивалентом веса продукта. B блоке 13 индикации и регистрации индуцируются и регистрируются значения веса, стоимости и цены продукта.

В качестве индикатора перемещения 3 могут быть использованы емкостные, индуктивные и др. преобразователи перемещения, Генератор 4 линейно изменяющейся компенсирующей силы может быть построен на базе генератора пилообразного тока и магнитоэлектрического силового преобразователя.

По мере роста показания в блоке 6 подсчета веса продукта увеличивается ток в катушке

9 на магнитопроводе демпфера, что приводит к увеличению индукции в кольцевом зазоре, тем самым получается большая демпфирующая сила и стабилизируется значение степени успокоения рычажной системы 2 в пределах

1 — 1,1, что улучшает динамические характеристики весоизмерительного устройства и позволяет увеличить его быстродействие.

Индикатор перемещения 3 отмечает прохождение рычажной системой 2 положения равновесия. Таким образом происходит пре образование измеряемой силы во временной интервал, где началом является момент подачи сигнала с блока управления 5, а концом — момент прохождения рычажной системой 2 положения равновесия, В блоке 6 подсчета веса временной интервал преобразуется в цифровую форму. При завершении измерения генератор 4 линейно изменяющейся силы возвращается в исходное состояние. Результат измерения представляет собой вес

«тары» и хранится в запоминающем узле блока управления 5.

При наличии взвешиваемого продукта на грузоприемной платформе 1 в результате измерения получается новое цифровое значение.

Разность результатов измерений при наличии взвешиваемого продукта и при его отсутствии дает числовой эквивалент веса продукта, который преобразуется в аналоговую форму (ток или напряжение) цифроаналоговым преобразователем 7.

Формула изобретения

Весонзмерительное устройство с подсчетом стоимости, содержащее рычажную систему с индикатором перемещения, связанную с подвижным элементом управляемого дем пфера с неподвижной регулирующей катушкой, генератор компенсирующей силы, цифроаналоговый преобразователь и блоки управления, подсчета веса и стоимости, задания цены, индикации и регистрации веса, стоимости и цены взвешиваемого продукта, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения бьгстродействия, в нем неподвижная регулирующая обмотка катушки управляемого демпфера соединена с выходом цифроаналогового преобразователя, вход которого соединен с выходом блока подсчета веса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авт. св. № 236795, М. Кл. G OIG 19/40, 1969.

2. Патент США М 3291232, НКИ 177 — 3, 1966.

3. Патент США № 3205957, НКИ 177 — 3, 1965.

4. А, И. Сарахов. «Весы в физико-химических исследованиях», «Наука», М., 1968.

5. Авт. св. № 293180, М. Кл. G 01G 23/36, 1968 (прототип).

Составитель В, Ширшов

Техред А. Камышникова

Редактор С. Хейфиц

Корректор Л. Брахнина

Заказ 2526/I Изд № 1806 Тираж 814 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2