Электронные конвейерные весы

Электронные конвейерные весы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П Иgj И E

ИЗОБРЕ НИЯ

Союз Советскии

Социалистически к

Республик

< 684319

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ает. свмд-ву (2?) Заявлено 01.0877 (2I) 2511688/18-10 с ттрмсоедмненмем завекм Йв— (23) Приоритет (51)М. Кл.2

G Ol G 11У14

Госуаврстее внмв ком ктет

СССР

ho делам кзобретеян1 к отк рыть% (53) УДК 681. 267. . 7 (088. 8) Опублнкоеано 05.09.79. Беоллетень йв 33

Дата оттублмкоеанмв оамсанмв 0509.79 (72) Автор. изобретения

В. И. Жуковицкий (71) ЗаяВИтЕЛЬ Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени горный институт им. Артема (54 ) ЭЛЕКТРОННЫЕ КОНВЕЙЕРНЫЕ ВЕСЫ

Изобретение относится к области весоизмерительной техники.

Известны конвейерные весы, содержащие две и более роликоопор, связан- 5 ных с датчиками веса, подключенными к блоку обработки сигналов, и регистрирующий прибор LQL2)

Известны также конвейерные весы, содержащие датчик веса и датчик скорости, -подключенные к разрешающему блоку, выход которого подключен к счетчику (3$.

Ближайшим по технической сущности к изобретению являются конвейерные весы, содержащий две грузоприемные роликоопоры с частотными датчиками веса, подключенными. к сумматор>, датчик скорости, цифровой интегратор, итоговый счетчик и генератор импульсов f4) .

Известное устройство не обладает требуемой надежностью из-за сложности сумматора и незащищенности его от помех.

Цель изобретения — повысить надежность и упростить электронные конвейерные весы.

В предлагаемых конвейерных весах это достигается тем, что сумматор

30 выполнен в виде двух пар 0-триггеров и схемы И-НЕ, причем частотные датчики веса соединены с D-входами первой пары D-триггеров, С-входы которых подключены соответственно к прямому и инверсному выходам двухтактного генератора импульсов, а единичные выходы этой пары В-триггеров соединены с входом двухтактного генератора импульсов, при этом единичные вы-. ходы второй парыля -триггеров соединены с входами схемы И-НЕ.

На чертеже показана блок-схема описываемых весов.

Весы содержат две однороликовые опоры 1,2, каждая из которых передает нагрузку на один из частотных датчиков веса 3,4, импульсный датчик скорости 5, сумматор 6, две пары

1)-триггеров 7, 8 и 9, 10, схему И-НЕ

ll, цифровой интегратор 12, двухтактный генератор импульсов 13 и итоговый счетчик 14.

В состав двухтактного генератора импульсов входят триггер 15 и источник импульсов 16.

Работают электронные конвейерные весы следующим образом.

684319

При отсутствии груз а на ленте конвейера датчики веса 3, 4 генерируют напряжения с начальными частотами.

Эти частоты суммируются сумматором 6, и регистрирующий сигнал подается на цифровой интегратор 12, где начальная частота компенсируется таким об- 5 разом, что на итоговый счетчик 14 импульсы не поступают.

При движении груза через весоизмерительный участок частота датчиков веса .3,4 увеличивается, и на сумма- 10 тор 6 поступает частотный сигнал, пропорциональный погонной массе груза, А а,(е) Кр )(,1 Ч, Ю, е

А(() Кр К р ° q, у),. где айэ,, дŠ— приращение частоты первого и второго датчиков веса>

К, К вЂ” коэффициенты преобРе раэования силы в частоту первого и второго датчиков веса;

К „,,К>> — коэффициенты преобразования погонной массы груза в силу, действующую на датчики веса;

Ча — погонная масса груза; е — расстояние между роликами весовых платформ, Ч вЂ” скорость движения груза;

t — время.

После суммирования частотных сигналов А ЙА, АЕ62 и умножения на сигнал, пропорциональный скорости (К ° Ч), производится интегрирование и на итоговый счетчик поступают импульсы в количестве, - „, а м®+а „()1 „, где Кц — коэффициент пропорциональности цифрового интегратора 12;

Т вЂ” время взвешивания, или с учетом значений af < (t) и

afaa (t)

Я К К к К ((1)ч 1)И1 Н К Х рХ фУ(ЧИ

Интеграл в первом слагаемом равен массе груза М4, прошедшего эа время

Т через первую роликоопору 1, а интеграл во втором слагаемом — массе гРуза М2, прошедшего за то же время через роликоопору 2. ЕСли в начале и в конце периода взвешивания на весовом участке не было груза, то

М *=М М и число импульсов равно:

N X Kyf(XgpKpf kKgp Xpf ) -K„H.

Иэ последнего выражени я видно, что в описываемых весах могут быть использованы платфорьяя с разными коэффициентами преобразования К р н датчики веса с разными коэффициентами преобразования Кр, и это не вноФ сит методической погрешности.

Суммирование частотных сигналоясумматором 6 происходит следующим образом.

Прямоугольные импульсы от датчиков веса 3,4 поступают на Э -входы триггеров 7 и 8. На С-входы этих триггерой подаются прямоугольные импульсы с выхода триггера 15. В моменты прихода фронта импульсов на вход

С триггеры 7 и 8 переключаются в 0 или в l в зависимости от уровня потенциала на 1) -входе. Так как С-вход 7 подключен к прямому, а триггера 8 — к инверсному выходу триггера 15, фронты импульсов на этих входах не совпадают во времени (они сдвинуты по фазе ьа полпериода).

По этой причине информация с -входов не может быть записана в триггеры 7 и 8 в один и тот же момент вре25 мени. Наименьший временной сдвиг составляет полпериода тактовой частоты.

При установке в 1 триггера 7 (или 8) в триггер 9 (или 10) записы30 вается 0, так как Ь -входы триггеров 9 и 10 имеют нулевой потенциал.

Установке триггеров 9,10 в 0 не препятствует потенциал íà S-входах, так как в моменты, соответствующие

35 фРонтам импульсов на С-входах, потенциал на S-входах уже принял значение, соответствующее 1 .

Через полпериода напряжение на выходе двухтактного генератора 13

40 примет значение, соответствующее 0 . При этом тот из триггеров 9 или 10, который был установлен в 0, снова перейдет в единичное состояние.

Таким образом формируются отрицательные (фиксированные под уровнем 1 ) прямоугольные импульсы на выходах триггеров 9 и 10. Длительность этих импульсов — полпериода повторения импульсов генератора 13.

50 Схема И-НЕ 11 выполняет функцию диэъюнктора для полученных импульсов так как число импульсов на выходе

t этой схемы равно сумме чисел импульсов на 2 -входах триггеров 7 и 8, н, следовательно, схема И-НЕ 11 выполняет функцию сумматора частотных сигналов.

Сумматор 6 обладает повышенной помехоустойчивостью,так как сигнал

60 датчиков веса поступает на статические информационные D -входы триггеров

7, 8 а не на динамические входы, как это имеет место в известных схемах суммирования.

При этом помехи любой амплитуды

Не накладывающиеся на фронт импульса, 68431

Формула изобретения

10 цНИИПИ Заказ 5270/31 Тираж 766 Подписное

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4 пРиходящего на С-вход, вообще не ока° зывают влияния на работу схемы.

Не вызывают сбоев н помехи, накладывающиеся на фронт командного сигнала, если они не снижают потенциала на Ъ-входе до критического значения 5 (1,5 В для микросхемы серии К 155).

Электронные конвейерные весы, содержащие две грузоподъемные роликовые.опоры с частотными датчиками веса, подключенными к сумматору, выход которого совместно с импульсным датчиком скорости подключен к цифровому интегратору, соединенному с итоговым счетчиком, и двухтактный генератор импульсов, о т л и ч а ю щ и е с я тем, что, с целью повышения надежности и упрощения, в нем сумматор выпол- 20 нен в виде двум napD -триггеров и схеьы И-НЕ, причем частотные датчики веса соединены с() -входами первой

9 6 пары Ь -триггеров, С-smoggy которых подключены соответственно к прямому и инверсному выходам двухтактного генератора импульсов, а единичные выходы этой парыD -триггеров соединены с С-входами второй пары 0 -триггеров, S-входы которых соединены с входом двухтактного генератора импульсов, при этом единичные выходы второй пары2 -триггеров соединены с входами схеьы И-НЕ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиза

1 ° Авторское свидетельство

9410259, М.Кл. G 01 G 11/00, 1971.

2. Усовершенствование конструкции и цовьапение надежности систем электротенэометрического взвешивания

CTB-5000 и СТВ»2000 (отчет), тема

9109 7, НИКИМП М., 1966 .

3. Авторское свидетельство

9210411, М.Кл G 01 G 11/14, 1966.

4. Авторское свидетельство

9585410 М.КлФ G 01 G 11/14, 1976 (прототип).