Весоизмерительное устройство

Весоизмерительное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретения

А.А. Костылев, Е.И. Деньщиков, В,И. озинов и Г.П. Степашин 1

3 1

Р

1

Ленинградский весовой завод "Госшетр"

f (73) Заявитель (54) ВЕСОИЗИЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к области весоизмерительной техники, в частности, к устройствам для взвешивания с автоматическим уравновешиванием нагрузки.

Известно весоиэмерительное устройство, содержащее коромысло с систе- . мой уравновешивания, механизм гиреналожения, блок управления, аналогоцифровой преобразователь с цифровой индикацией и ключи (1 2.

Известное. устройство имеет сложную конструкцию и недостаточное быстродействие и .надежность, поскольку наличие сложного механизма предварительного взвешивания, изолирующего механизма и сложных функциональных блоков с большой инерционностью, связанных в единую систему управления, усложняет конструкцию и умень10 шает быстродействие, а снятие сигнала о наложении. гирь с промежуточного звена уменьшает надежность работы.

Ближайшим по технической сущности (прототипом изобретения) является весоизмерительное устройство, содержащее коромысло с системами грубого и точного уравновешивания, подключенными к регистрирующему блоку с аналого-цифровым преобразователем и цифровым индикатором, усилитель системы точного уравновешивания, ключи и пороговый элемент (2 ).

Это устройство обеспечивает не-. обходимую точность и быстродействие, однако, в ограниченном диапазоне измерений.

Цель изобретения — расширение диапазона измерений.

Это достигается тем, что в устройство введены механизм гирвкаложения с датчиками положения гирь, фик-. саторы гирь с электромагнитами, кодовый преобразователь и коммутатор, причем вход порогового элемента подключен к выходу усилителя системы точного уравновешивания, а выход—

870960

25 к управляющим входам ключей и коммутатора, через один канал которого и кодовый преобразователь датчики положения гирь связаны с входами старших декад цифрового индикатора, выходы которых через другой канал коммутатора подключены к электромагнитам фиксаторов гирь.

На чертеже представлена схема весоизмерительного устройства.

Устройство содержит подвеску 1 с грузоприемной чашкой 2 для измеряемого груза 3, ограничительный шарнир (" струнку" ) 4, передающее коромысло 5, тягу 6 измерительное коромысло 7, тарировочное и регулировочное приспособления 8 и 9,,электромагнитный компенсатор 10, датчик 11 разбаланса, усилитель 12.

Измерительное коромысло 7 снабжено призмами 13 для гиредержателей 14, на которых расположены гири 15.

Гиредержатели 14 взаимодействуют с планкой 16, закрепленной на толкателе 17, который через кулачок 18 и ролик )9 связан с электродвигателем 20, эапитанным через микровыключатели 21.

Гиредержатели 14 с гирями )5 при опусканий планки 16 удерживаютея

30 фиксаторами 22, поджимаемыми пружинами 23 и смещаемыми электромагнитами 24.

Регулируемые упоры 25 предназначе".. ны для ограничения угла заклонения

Д измерительного коромысла 7.Схема автоматического управления состоит иэ порогового элемента 26, вход которого связан с выходом усилителя 12, а выходы - с коммутатором

27, ключом 28 и ключом 29, отключаю40 щим резистор 20 точного взвешивания и подключающим резистор 31 грубого взвешивания.

Цифровой индикатор 32 через аналого-цифровой преобразователь 23 связан через компенсатор 10 с выходом . усилителя 12.

Старшие декады цифрового индикатора 32 связаны через. коммутатор 27 по одному каналу с электромагнитами

24,. а по другому - через кодовый преобразователь 34 с датчиками 35 положения гирь 15, выполненными, например, в виде контактных пластин

55 .36 ° прикрепленных к гиредержателям

14, при опускании которых замыкаются контакты 37.

Управление электродвигателем

20 осуществляется от блока питания

38 с помощью ключа 28 н микровыключателей 21.

Устройство работает следующим образом.

На чашку 2 накладывается измеряемый груз 3, при этом коромысло 5 заклоняется и передает усилие через тягу 6 на измерительное коромысло

7, которое заклоняется на угол ДЦ, ограничиваемый упорами 25. С датчика 11 подается сигнал на усилитель

12, вырабатывающий компенсационный ток 1) для компенсатора 10 и выходной сигнал для аналого-цифрового преобразователя 33. При массе груза меньше предела точного взвешивания выходной сигнал 0 усилителя 12 не превышает порогового значения порогового элемента 26 и проходит через резистор 30, при этом с аналого-цифрового преобразователя 33 снимается на цифровой индикатор 32 сигнал S» эквивалентный измеряемой массе. Значение измеряемой массы регистрируется младшими декадами цифрового индикатора 32. При массе груза, большей предела точного взвешивания, сигнал

U превышает пороговое значение эле мента 26, который выдает сигналы на коммутатор 27, на ключ 28 и ключ

29, отключающий резистор 30 и подключающий резистор 31 грубого взвешивания. С аналого-цифрового преобразователя 33 снимается сигнал S, эквивалентный грубой оценке массы, на цифровой индикатор 32. Значение измеряемой массы регистрируется старшими декадами цифрового индикатора 32, Одновременно коммутатор 27 от сигнала с порогового элемента 26 подключает канал со старших декад цифрового индикатора 32 на электромагниты °

24 и отключает канал с датчика 35 положения гирь 25, а ключ 28 подключает питание к двигателю 20, который поворачивает кулачок 18 перемещения гирь 15 с гиредержателями 14, имеющий нулевое радиальное приращение по углу поворота на время смещения фиксаторов 22 электромагнитами 24.

При перемещении планки 16 вниз гиредержатели 14, фиксаторы 22 которых смещены соответствующими электромагнитами 24, перемещаются вниз и соответствующие гири 15, масса которых уравновешивает через систему коромысел 5 и 7 величину измеряемой

870960

Формула изобретения

20

30

5 массы, равной значениям грубых декад цифрового индикатора 32, накладываются на призмы 13. Так как часть нагрузки уравновешена гирями 15, то сигнал U становится меньше порогового значения элемента 26, на выходах которого сигнал становится равным нулю, что вызывает переключение схемы уравновешивания в режим точного взвешивания, подключение коммутатором 27 датчиков 35 положения гирь

l5 через кодовый преобразователь 34 на старшие декады цифрового индикатора 32, отключение канала от старших декад на электромагниты 24 и отключение блока питания 38 от двигателя 20.

Значение измеряемой массы считывается с цифрового индикатора 32, со старших декад — значение массы гирь 15, наложенных на призмы 13, с младших — сигнал с аналого-цифрового преобразователя 33, равный остаточному разбалансу, нескомпенсированному гирями.

При снятии нагрузки 3 с чашки 2 сигнал Ок с усилителя l2 превышает значение порогового сигнала, так как гири 15 не сняты с призм 13 и элемент 26 вырабатывает сигнал, включающий через ключ 28 гиревой механизм, поднимающий гиредержатели 14 с гирями 15 с призм 13, после чего система коромысел 5 и 7 придет в равновесие и сигнал U с усилителя

12 становится меньше порогового значения, подключается система точного взвешивания и устройство готово к следующему измерению.

Описанное устройство по сравнению с прототипом имеет расширенный диапазон измерений и одновременно обеспечивает необходимую точность.

Весоизмерительное устройство, содержащее коромысло с системами глубокого и точного уравновешивания, подключенными к регистрирующему блоку с аналого-цифровым преобразователем и цифровым индикатором, усилитель системы .точного уравновешивания, ключи и пороговый элемент, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона измерения, в него введены механизм гиреналожения с датчиками положения гирь, фиксаторы гирь- с электромагнитами, кодовый преобразователь и коммутатор, причем вход порогового элемента подключен к выходу усилителя системы точного уравновешивания, а выход — к управляющим входам ключей и коммутатора, через один канал которого и кодовый преобразователь датчики положения гирь связаны с входами старших декад цифрового индикатора, выходы которых через другой канал коммутатора подключены к электромагнитам фиксаторов гирь. и принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 365583, кл.G 01 G 23/36, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2854242/18-10 ° кл.G 01 G 7/04, 1979 (прототип)..

870960

Составитель B. Ширшов

Редактор Н, Коляда Техреду А.Бабинец Корректор Г. Решетник

Заказ 8418/11 Тираж 705 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4