Весоизмерительное устройство
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ж 587340 (61) Дополнительное к авт. свид-ву
Я (51) М. Кл.
Q 01 Я 9/00 (22) Заивлено05.07.76 (21)2378927/18-1 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05 01 78 Бюллетень ¹1
Государственный комитет
Соната Министров СССР оо делам изооретений и открытий (53) УДК 681.269 (088.8) (45) Дата опубликования описания 17.01.78
A. Я. Шенфельд, Н. А. Безрядин н В. И. Созинов
l (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
Ленинградский завод Госметр" (54) ВЕСОИЭМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО
Изобретение относится к весоизмеритель ной технике, а именно к лабораторным аналитическим весам с автоматическим уравновешиванием.
Известны весоизмерительные устройствае 5 содержащие коромысло, ОпоРньте элементы, концевые подвески, систему уравновешивания и индикации показаний (1) .
° Однако эти устройства не обладают достаточной точйостью и стабильностью во 10 времени, вследствии того, что система урав-новешивания имеет температурный дрейф нулевой точки усилителя и других элементов обратной связи.
Наиболее близким к данному изобретению 5 по технической сущности является устройство, содержащее коромысло, опорный элемент, измерительную нодвеску, . преобразователь некомпенсацни, усилитель н электрический компенсатор с уравновешивающей катушкой P) .
Однако такое устройство не обладает требуемой точностью и временной стабильностью вледствие наличия аддитивной по решности в виде дрейфа нулевой точки урав новешивающего усилителя, выражающегося в изменении исходных уровней компенсационного тока. Аддитивная погрешность вызывается воздействием температуры и дру гих физических параметров на элементы системы автоматического уравновешивания, 11ель изобретения - повышение точности взвешиваний.
Это достигается тем, что, устройстео снабжено двумя блоками синхронного переключателя, генератором тактовых импульсов, дополнительной компенсационной катушкой, установленной в электрическом компенсаторе, и согласующим резистором с регулируемым импедансом, причем входы первого блока синхронного переключения соответственно подключены к выходу преобразователя некомпенсации и согласующему резистору, а выход — к входу усилителя, вход второго блока синхронного переключения подключен к выходу усилителя, à его выходы соответственно - к уравновешивающей катуш-, ке и компенсационной, включенной встречно полярности уравновешиваюшей катушка, 587340 )к к )уо у i (4) На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого устройства.
Коромысло 1, установленное при помощи опорной призмы (опорного элемента) 2 на основании 3, снабжено концевой призмой 4, иа которой навешена измерительная подвес/ ка 5 с чашкой 6, гайкой 7 регулировки чувствительности, тарировочными грузами
8 и флажком 9, составляюшим вместе с катушкой 10 возбуждения и выходным кон- 10 туром ll преобразователь 12 некомпенсации, выход 13 которого подключен к первому входу 14 первого блока 15 синхронного переключения.
Второй вход 16 блока 15 подключен к 15 согласующему резистору 17 с регулируемым импендансом Z о, соответствующим выходному импендансу 7; „ „ преобразователи
12 некомпенсацин,g, © п,,„„, а выход блока 18 подсоединен к входу 19 фазочувствительного усилители 20, выход 21 которого подключен к вход 22 второго блока синхронного переключения 23.
Выходы 24 и 25 подсоединены соответс1 венно к уравновешивающей катушке 26 и компенсационной катушке 2?, обраэуюшим вместе с магнитной системой 28 электр»ческий компенсатор 29.
Катушки 26 и 27 закреплены на подвес-. ке 5, а магнитная система 28 установлена на основании 3.
Полярности включения катушек 26 и 27 по вызываемым ими; компенсационным (уравновешиваюшим) усилиям РК и Р> выбраны встречными, например, путем пере- 5 ключения выходов 24 и 25 блока 23. Блоки
15 и 23 синхронного переключения управляются генератором 30 тактовых импульсов, а катушка 10 возбуждения питается от генератора 31.
Для.правильной работы устройства частота У . генератора 31 выбирается значительно больше частоты Х,ги генератора
30. f>»4.„и, °
При равенстве длительностей тактов < < 45 и 1 генератора 30 числа витков Wy и Ю < катушек 26 и 27 выбираются одинаковыми, Ч/ Щ„, при неравенстве я 4 - иэ соотношения
2 50
Мlк
2 (На чашку 6 измерительной подвески 5 накладывается исследуемый груз 32, íà- 5s примеРе в виде осадка 33, взвешиваемого в жидкости, находящейся в сосуде 34.
К опорному резистору 35, находящемуся в цепи уравновешивающей катушки 2.6, через согласующий фильтр 36 подключен ре- 40 гнстратор 37,; измеряющий среднее значение уравновешивающего тока.
Устройство работает следующим образом.
При наложении исследуемого груза 32 на чашку 6 подвески 5 коромысло 1 отклоняется нв угол д Э, в результате чего преобразователь некомпенсацни выдает сигнал разбаланса Ь 7, который при одном из положений блоков 15 и 23 синхронного переключения (такт 1 ) поступает в усилитель 20, преобразуется и в виде уравновешивающего тока Q поступает в катушку
У
26 электрического компенсаторв 29, со давая уравновешивающее усилие P, умен шаюшее угол некомпенсации дф -+ O. Вследствие разогрева усилителя 20, например, от воздействия температуры окружающей среды, собственных токов, протекающих по его элементам в начальных точках, и т.д., уравновешивающий ток, ), а значит и уравновешивающее усилие, наряду с полезными сигналами Э Р,д и P>> g содержат паразитные дрейфовые составлявшие 3 „и
P о, искажающие показания весов у ура8 уо >
P„ Р„„а Г„о. () При переключении блоков 15 и 23 в
6оэледуюший такт работы генератора 30 (такт ) соответственно на согласующий резистор 17 и компенсационную катушку
27 на входе 19 усилителя 20 включен резистор 17, соответствующий выходному .импедансу . = 7 преобразователя внъы r c
12 некомпенсации, а выход 21 усилителя
20 подключен к компенсационной катушке
27, включенной встречно катушке 26.
Вследствие разогрева усилителя 20 и тепловой инерционности его элементов при выбранных:соотношениях импедансов Zi u
7. „ резистора 17 и преобразователя
Юй зь х
12""некомпенсации. а также витков Wy u
W катушек 26 н 27 компенсационное.; усилие Vg в указанный такт работы генератора 30 будет равно пвразитной дрейфовой составляющей:
Результирующее уравновешивающее усилие тем самым зв оба такта k и k не будет содержать паразитной дрейфовой составляющей: урез у к ураб уо уо ураб(Я
587340
ЦНИИГ1И Заказ 122/31 Тираж 831 Подписное
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул, Проектная, 4
Отчет показаний ведется по регистратору
37 по формуле:
1 ркиб раб ™ х т где К и K - коэффициенты пропорциональ и
2 ности пт - масса исследуемого груза 32, х формула изобретения
Весоизмерительное устройство, содержащее коромысло, опорный элемент, изме.рительную подвеску, преобразователь неком- IS пенсации, усилитель и электрический компенсатор с уравновешивающей катушкой, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности взвешивания, оно снабжено двумя блоками синхронного переключе- ® ния, генератором, тактовых импульсов, дополнительной компенсационной катушкой, установленной в электрическом компенсаторе, и согласующим резистором с регулируемым нмпедансом, причем входы первого блока синхронного переключения соответственно подключены к выходу преобразователя некомпенсации и согласующему резистору, а выход — к входу усилителя, вход второго блока синхронного переключения подключен к выходу усилителя, а его выходы соответственно подключены к уравновешивающей катушке н компенсационной, включенной истре"Фно полярности уравновешивающей катушки.
Источники информации, принятые во вни мание нри экспертизе:
1, Авторское свидетельство СССР
М 349905, кл. (: 01 (ф 23l36, 1970.
2. Патент Франции М 1396450, кл, Cz 01 (, 1965.