Автоматическое весоизмерительноеустройство
Патент 851107
Авторы
Автоматическое весоизмерительноеустройство
Иллюстрации
Реферат
{72) Авторы изобретения с . С"1 ; .(Таджикский. политехнический институт
@с г:.,ф Р- °;:-Ф. Н. Иасуми и В. Я. Рекутин (79) Заявитель . (54) АВТОМАТИЧЕСКОЕ ВЕСОИЗИЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО !
Изобретение относится к весо- . измерительной технике, в частности к весам с электромагнитньик уравновешиванием нагрузки.
Известны автоматические- весы, содержащие чувствительный элемент с груэоприемной площадкой, преобразователь некомпенсации, усилитель, магнитную систему, уравновешивающую и дополнительную катушки, взаимодействующие с магнитной системой, и отсчетное устройство fl ) .
Эти весы не обеспечивают необходимую точность, поскольку не имеют системы грубой оценки веса гРУза.
Ближайшим по технической сущности к предлагаемому является автоматическое весоизмерительное устройство,. содержащее коромысло, связанное с сис- темой электромагнитного уравновешива- ния в виде катушки точной компенсации подключенной ic усилителю,и катушки грубой компенсации, с датчиком откло кения, запитанным от генератора, и с
2 датчиком веса. узла грубой оценки веса, эадатчик программы измерения, сумматор и узел точной оценки веса с аналого-цифровым преобразователем, цифровым индикатором и цифропечатающим механизмом (2 ), Недостатком устройства является неудовлетворительная точность asмерения, обусловленная погрешностью, вносимой дифференциальным датчиком так как в режиме измеренИя "Точка" является статической системой автоматического регулирования.
Цель изобретения - повышение точности измерения.
Поставленная цель достигается тем, что в -устройство введены узел установки нуля, выполненный в виде цифроаналогового преобразователя и делителя напряжения,компаратор,блок управления сменой грузов, два ключа и блок дискретной установки напряжения, а узел грубой оценки веса снабжен многопороговым элементом, причем 851107 вход аналого.-цифрового преобразователя узла установки нуля подключен к генератору через первый ключ, уп.равляемый задатчиком программы измере ния, а вход цифроаналогового преобразователя узла точной оценки веса соединен с генератором через второй ключ управляемый задатчиком программы изме рения, к входу которого через компаратор подключен датчик отклонения, а к ныходу — блок управления сиеной груза, при этом выходы узла установки нуля и узла точной оценки веса подключены.к входам сумматора, вЫход которого подключен к усилителю, а выход многопорогового элемента подключен к делителю напряжения узла установки нуля и к блоку дискретной установки напряжения, связанному с катушкой грубой компенсации системы электромагнитного уравновешивания.
На чертеже представлена блок-схема устройства.
Автоматическое весоизмерительное устройство содержит коромысло 1, на одном конце которого закреплена грузовая подвеска 2, под которой расположеи датчик 3 давления (датчик веса) узла 4 грубой оценки веса, соединенный с многопороговым элементом
5. На другом конце коромысла 1 укреплена система уравновешивания 6, состоящая из электромагнита 7, катушка
8 грубой компенсации которого подключена к блоку 9 дискретной установки напряжений, катушки 10 точной компенсации, связанной с усилителем
11 постоянного тока, и уравновешивающего груза 12. На этом же плече коромысла I расположен дифференциальный индуктивный датчик 13 отклонения, состоящий из ферритового сердечника
14, жестко прикрепленного к коромыслу I и свободно перемещающегося вдоль оси неподвижно закрепленной катушки
15,.-часть витков которой подключеца .к высокочастотному генератору 16, а другие - к дифференциальному блоку
17. Выход блока 17 соединен с входом задатчика IS программы измерения через компаратор 19. Один из выходов
J задатчика соединен с блоком управления 20 сменой грузов. Второй выход задатчика 18 соединен с электронным ключем 21, подключающим генератор
16 к входу цифроаналогового преобразователя 22(ЦАП)узла 23 установки нуля отсчета, включающего также последовательно соединенный с преобразователем 22 делитель 24 напряжения.
Третий выход задатчика 18 соединен с электронным ключом 25,-подключающим генератор 16 к входу цифроаналогового преобразователя 26 узла 27 точной оценки веса, к,которому подключены соответственно цифровой индикатор 28 и цифропечатающий механизм 29.
Выход многопорогового элемента 5 подключен к делителю 24 напряжения и к блоку 9 дискретной установки напряжения системы 6 уравновешивания.
Выходы делителя 24 напряжения и цифроаналогового преобразователя 26 соединены с входами сумматора 30, 5 !
О
35" пороговый элемент 5, управляющий через блок 9 дискретной установки нанряжеиия магнитным потоком электромагнита 7 и делителем 24 напряжения.
Задатиик 18 подключает, ключом 25 генератор 16 к входу преобразователя
26, который через сумматор 30 и усилитель ll создает н катушке IO точная компенсации дискретно нарастающий выход которого связан с усилителем 11 постоянного тока системы 6 уравновешивания.
Устройство работает следующим
2О образом.
При отсутствии измеряемого груза подвеска 2 грубо уравнонешиваетея весом уравновешивающего груза 12 и электромагнита 7. Сигнал разбаланса поступает н компаратор 19, который включает задатчик 18, подключающий ключом 21 генератор 16 к входу цифроаналогового преобразователя 22,сигнал которого через делитель напряже-: ния 24 поступает на вход блока 20 управления, с выхода которого сигнал через усилитель 11 поступает на катушку 10. Ток в катушке 10 нарастает до тех пор, пока сигнал на вхо35 де компаратора !9 на становится равным нулю. Задатчик 18 программа измерения при этом ключом 21 .отключает генератор 16 от преобразонателя
22, на выходе которого фиксируется
40 величина напряжения, соответствующая некомпеисированному весу.
При наложении груза подвеска 2 опускается(иа небольшое расстояние) на датчик 3 давления. Благодаря малым перемещениям грузовой подвески
2 исключается возможность раскачивания,ее при установке (например, заливке)груза и упрощается конструкция системы уравновешивания. Сигнал с датчика 3:поступает на много85110
Формула изобретения ток до тех пор, пока на выходе компаратора 19 не появляется нуль, Затем эадатчик 18 через ключ 25 отключает генератор 16 от преобразователя 26, включая блок 20 сиены грузов. Hp.i этом с выхода преобразователя 26 в двоичном коде сигнал, соответствующий весу груза, поступает ив цифровой индикатор 28 и цифропеча- . тающее устройство 29. 10
Предлагаемое устройство позволяет полностью автоматизировать процесс измерения и повысить точность измерения.
Автоматическое весоизмерительное 3Q устройство, содержащее коромысло, связанное с системой электромагнитного,уравновешивания в виде катушки точной компенсации, подключенной к ycumneme, и катушки грубой компенсации, И ,с датчиком отклонения, запитанным от генератора, и с датчиком веса узла грубой оценки веса эадатчик программы измерения, сумматор и узел точной оценки веса. с аналого-цифровым пре- рр образователем, цифровыи индикаторои и цифропечатающим механизмом, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены узел уствнОщн нуля, выполненный
7 4
4 в виде цифроаналогового преобраэоваI теля и делителя напряжения, компаратор, блок управления сменой грузов, два ключа и блок дискретной установки напряжения, а узел грубой оценки веса снабжен иногонороговым элементом, причем вход аналого-цифрового преобразователя узла установки нуля подключен к генератору через первый кЛюч, управляемый задатчиком програииы измерения ° а вход. цифроаналогового преобразователя узла точной оценки веса соединан с генератором через второй ключ, управляемый звдатчиком программы измерения, к входу которого через компарвтор подключен датчик отклонения, а к выходу - блок управления сменой груза, llpH этом выходы узла установки нуля и узла точной. оценки веса подключены к входам сумматора, выход которого подключен к усилителю, а выход иногопорогового элемента подключен к делителю напряжения узла установки нуля и к блоку дискретной установки напряжения, связанному. с катушкой грубой компенсации системы электромагнитного уравновешивания.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
l. Авторское свидетельство СССР
В 685920, кл. G Ol. G 7/04, 1977.
2. Авторское свидетельство СССР
У 365583, кл. 0 01 Gi23/36, 1971 (прототип) 851107
Составитель В. Шираов
Редактор В. Петраш Техред. А. Ач, Корректор И. Ко т
Заказ 6314 54 Тираж 702, Подлисное
ВНИИПИ Государственного комитента СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная,4