DE1964218B2 - Bandwaage mit einer Integriereinrichtung - Google Patents

Description

stimmten, elektrisch nachgebildeten HHfsgewicht wel ches hm Gegensatz zum Prüfgewicht die Wiegebrücke der Bandwaage jedoch nicht belastet Durch Nachbilden dieses Hitfsgewichtes in der elektrischen Schaltung der elektro-mechanischen Bandwaage kann also tatsächlich ein Taraabgleich vorgenommen werden, bei dem die Wiegebrücke nur vom Gurt der Bandwaage belastet ist Das oder die für den Taraabgleich in der elektrischen Schaltung der Bandwaage vorgesehenen Stellglieder werden zum Zwecke des Taraabgleichs so lange verstellt, bis nach einem Vorgang des Integnerens der Summengröße beispielsweise das an den Integriermotor angeschlossene Zählwerk die gleiche Zahl — den gleichen Meßwert — anzeigt wie nach einem Vorgang des Integrierens der Hilfsgröße allein wäh rend einer entsprechenden Anzahl von Umläufen des Gurtes der Bandwaage.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung im folgenden näher erläutert.

In der Zeichnung and für die Erfindung wesentliche Teile einer nicht näher bezeichneten elektro-mechanischen Bandwaage dargestellt. Die Bandwaage weist einen Gurt 1 auf. der sich beispielsweise ..i der bezeichneten Richtung bewegt und von Rollen 2 und 3 gestützt wird. Die Rolle 3 ist am beweglicher, Teil der Wiegebrdcke 4 der Bandwaage gelagen. Die Wiegebrücke 4 besteht aus einem ortsfesten Lage 5, in das die Federn 6 eingespannt sind. Die beweglichen Enden der Federn 6 sind in bewegliches Lager 7 eingespannt. Fest mit dem beweglichen Lager 7 verbunden ist das Teil 9. das zum gestrichelt umrandeten Meßwertgeber 8 gehört und sich im Bereich der Wicklungen 10 und 11 des Meßwertgebers 8 befindet. Die Wicklung 10 des Meßwertgebers 8 ist an einen Multiplikator 12 angeschlossen, der seinerseits mit einem Wechselspannungsgeerator 13 und einem Tachogenerator 14 verbunden ist. Der Tachogenerator 14 steht über ein Laufrad 15 mit dem Gurt 1 der Bandwaage in Antriebsverbindung. Die Wicklung ti des Meßwertgebers 8 ist über Dioden 16 mit einem einstellbaren Widerstand 17 verbunden. Dip Oioder. 16 sind tezogen auf den aus der Wicklung 11 und dem Widerstand 17 gebildeten Stromkreis gleichsinnig gepolt. Die Wicklung 11 besitzt eine Mittelanzapfung 18, die einerseits über Widerstände 19 und 20 mit dem Kontakt 32 und 33 bzw. 31 eines Schauers 30 und andererseits mit dem Kontakt 43 eines Schalters 40 verbunden ist. Das Einstellglied 21 des einstellbaren Widerstandes 17 ist mit den Kontakten 41 und 42 de. Schalters 40 verbunden Ferner ist das eine, nicht näher bezeichnete ~nde der Wicklung 10 des Meßwertgebers 8 über eine Diode 22 und einen einstellbaren Widerstand 25 mit der Mittelanzapfung 18 der Wicklung 11 verbunden, während das andere Ende der Wicklung 10 an die Kontakte 32 und 33 des Schalters 30 angeschlossen ist. Ein Integriermotor 23 ist einerseits an den Kontakt 34 des Schalters 30 und andererseits über einen Schalter 26 mit dem Kontakt 44 des Schalters 40 verbunden. An den Integriermotor 23 ist ein Zählwerk 24 angeschlossen.

Die Wirkungsweise der in der Zeichnung dargestellten Schaltung beim Taraabgleich ist wie folgt

Vom Wechselspa^.nungsgenerator 13 wird dem einen Eingang des Multiplikators 12 eine konstante Wechselspannung oestimmter Frequenz zugeführt. Einem weiteren Eingang des Multiplikators 12 wird eine vom Tachogenerator gelieferte Spannung zugeführt. Im Multiplikator 12 werden die vom Wechselspannungsgenerator 13 und Tachogenerator 14 erhaltenen Spannungen multipliziert, so daß am Ausgang des Multiplikators 12 eine von der Geschwindigkeit des Gurtes 1 abhängige Wechselspannung ansteht

Diese Wechselspannung wird der Wicklung lü des Meßwertgebers 8 zugeführt Die Übertragung der Wechselspannung von der Wicklung 10 auf die Wicklung 11 des Meßwertgebers 8 und insbesondere die Verteilung der Spannung auf die beiden durch die Mit-

telanzapfung 18 gebildeten Hälften der Wicklung II wird von dem beweglichen Teil 9 bestimmt

Der Taraabgleich wird durch Angleichen derjenigen über einen ganzzahligen Umlauf ties Gurtes der Bandwaage gebildeten Integrale bzw. Meßwerte ausgeführt, die sich einmal bei nur vom Gurt belasteter Wiege brücke und Addition einer elektrischen Hilfsgröße und zum anderen bei Auswertung dieser elektrischen Hilfsgröße allein ergeben. k.i> diesem Zweck werden die Schalter 30 und 40 zunächst in die Stellung Il gebracht. In der Stellung Il der Schalter 30 und 40 liegt an dem Integriermotor 23 eine Spannung U3. die die Summe darstellt aus der zwischen der Mittelanzapfung 18 der Wicklung 11 und dem Einstellglied 21 des Widerstandes 17 liegenden Spannung U und der am Widerstand 19 liegenden Hilfsspannung Un. Die Spannung Uh ist lediglich von der Geschwindigkeit des Gurtes 1 abhängig und kann mittels des einstellbaren Widerstandes 25 auf einen praktisch beliebigen Wert eingestellt werden, i ^!aeh einem ganzzahligen Umlauf des Gurtes 1 der Bandwaage wird die Verbindung zum I.negriermotor 23 beispielsweise durch den Schalter 26 unterbrochen. Das Zählwerk 24 zeigt nach diesem Meßvorgang einen Meßwert an. der sich zusammensetzt aus einem Integral des in der elektrischen Schaltung nachgebildeten, elektrischen Hilfsgewichts über die Länge des Gurtes bzw. den zurückgelegten Weg des Gurtes und einem Integral der allein vom Gurt erzeugten elektrischen Größe über die gleiche Länge bzw. den gleichen zurückgelegten Weg des Gurtes. In Stellung III der Schalter 30 und 40 ν ird dem Integriermotor 23 lediglich die am Widerstand 19 liegende Hilfsspannung Uh zugeführt. Nach einem ganzzahligen Umlauf des Gurtes der Bandwaage wird die Verbindung zum Integriermotor 23 wiederum durch öffnen des Schalters 26 unterbrochen. Das Zählwerk 24 zeicht nun einen Meßwert an, der dem Integral des in der elektrischen Schaltung nachgebildeten, elektrischen Hilfsgewichts allein über die Länge bzw. den zurückgelegten Weg des Gurtes entspricht. Unter der Vor-

5η aussetzung. daß bei der geringstmöglichen Geschwindigkeit des Gurtes I während des Taraabgleichs und bei größtmöglichen Schwankungen des Fluchengewichts des Gurtes 1 die Spannung Un derart bemessen ist, daß die am Integriermotor 23 liegende Spannung Uj immer über der Ansprechschwelle des Integriermotors liegt, sind bei exaktem Taraabgleich die im ersten und zweiten Meßvorgang erhaltenen Integrale bzw. Meßwerte gleich groß. Dies gilt natürlich nur unter der Voraussetzung, daß für beide Messungen die gleiche Anzahl von Umläufen des Gurtes 1 zugrundegelegt wurde. Andernfalls sind die erhaltenen Integrale im Verhältnis der unterschiedlichen Anzahl der Umläufe des Gurtes ebenfalls unterschiedlich. Die Messung der Gurtlänge kann z. B. mit Hilfe einer am Gurt befestigten Markierung erfolgen, die optisch, magnetisch oder mechanisch abgetastet wird. — Sind nach einer solghen Messung die beiden erhaltenen Integrale bzw. Meßwerte nicht gleich bzw. gleichwertig, so wird das Ein-

stellglied 21 des Widerstandes 17 gering verstellt und des Integriermotors 23 und des Zählwerks 24 die

weitere Messungen werden so oft durchgeführt, bis die Spannung U über die an der Wiegebrücke vorbeige-

beiden Integrale bzw. Meßwerte gleich bzw. gleich- laufene Länge des Gurtes integriert. Dieses Integral ist

wertig sind. ein Maß für die in der gleichen Zeiteinheit auf dem

In Stellung I der Schalter 30 und 40 wird mit Hilfe Gurt 1 verwogene und geförderte Gutsmenge.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Bandwaage mit einer Integriereinrichtung für die dem in der Zeiteinheit über die Wiegebrficke der Bandwaage laufenden Gewicht proportionale elektrische Größe, die unterhalb eines gewissen Wertes von der Integriereinrichtung nicht proportional verarbeitet wird, und bei der der Integriereinrichtung während des Tarierens über einen ganzzahligen Umlauf des Gurtes des Förderbandes eine Summengröße zugeführt wird, die sich aus der bei nur vom Gurt belasteter Wiegebrücke erhaltenen und geschwindigkeitsabhängigen elektrischen Größe und einer geschwindigkeitsabhängigen elektrischen Hilfsgröße zusammensetzt, wobei die Integriereinrichtung mit einem Zählwerk gekuppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsgröße (Un) in .'t rer Wirkung auf das Zählwerk (24) geschwindigkeitsabhängig ist, daß unter Verwendung einer Integriereinrichtung (23) mit über den gesamten, im praktischen Betrieb vorkommenden Arbeitsbereich proportionalem Verhalten die elektrische Hilfsgröße der Integriereinnchtung über Schalter (34, 44) ausschließlich während des Taraabgleichs zugeführt wird zum Ausschalten der sich nur im Hinblick auf exaktes Tarieren nachteilig auswirkenden Ansprechschwelle oder dgl. {U_mm) der lntegr°reinrichtung und daß der Taraabgleich vorgenommen wird durch ein- oder mehrmaliges, wechselweises Beaufschlagen der Integriereinrichtung mit der Summengröße (U + Uh) und der Hilfsgröße (Uh) allein mit hilfe der Schalter sowie durch Verstellen von Schaltungselementen (21) zum Zwecke des Angleichens des Integrals (hm) der Summengröße übt^r die Länge des Gurtes an dasjenige Integral (/«), das sich durch Integrieren nur der Hilfsgröße über die Länge des Gurtes ergibt

   Die Erfindung bezieht sich auf eine Bandwaage mit einer Integriereinnchtung für die dem in der Zeiteinheit über die Wiegebrücke der Bandwaage laufenden Gewicht proportionale elektrische Größe, die unterhalb eines gewissen Wertes von der Integriereinnchtung nicht proportional verarbeitet wird, und bei der der Integriereinnchtung während des Tarierens über einen ganzzahligen Umlauf des Gurtes des Förderbandes eine Summengröße zugeführt wird, die sich aus der bei nur vom Gurt belasteter Wiegebrücke erhaltenen und geschwindigkeitsabhängigen elektrischen Größe und einer geschwindigkeitsabhängigen elektrischen Hilfsgröße zusammensetzt, wobei die Integriereinrichtung mit einem Zählwerk gekuppelt ist Eine derart ausgestattete Bandwaage ist bereits der deutschen Patentanmeldung Sch 14 072 IX/42 f (bekanntgemacht am 8. November 1956) als bekannt zu entnehmen.

   Mit der bekannten Bandwaage wird das Problem gelöst, trotz Verwendung einer über einen erheblichen Teil des Arbeitsbereiches unproportionales Verhalten aufweisenden Integriereinrichtung ein den Belastungen der Wiegebrücke der Bandwaage proportionales Ergebnis zu erhalten. Hierzu wird der von der Wiegebrücke erhaltenen Meßgröße eine ebenfalls geschwindigkeitsabhängige Hilfsgröße hinzuaddiert, wobei die Hilfsgröße einen genügend hohen Wert annehmen soll, so daß die Integriereinrichtung stets im proportionalen Teil des Arbeitsbereiches arbeitet Das von der Integriersinrichtung aus diesen beiden Größen gebildete Integral wird, bevor es einem Zähler für die Anzeige des über die Wiegebrücke geförderten Gutes zugeführt wird, mit Hilfe eines aufwendigen Differentialgetriebes

   ίο korrigiert. Dieser Mechanismus wird auch zum Durchführen des Taraabgleichs eingesetzt

   L-ie heutzutage bei der Herstellung von Bandwaagen als Integriereinrichtungen verwendeten Elektromotoren zeigen jedoch hn Gegensatz zu der Integriereinrichtung nach der genannten Druckschrift praktisch vollkommen proportionale^ Verhalten über den gesamten Arbeitsbereich. Jedoch haftet auch diesen und auch anderen ähnlichen, z. B. elektronischen. Inte griereinrichtungen noch der Mangel an. daß sie mit einer gewissen Ansprechschwelle behaftet sind. Diese Ansprechschwelle liegt in der Größenordnung von wenigen Promille der maximalen Aussteuerung der Integiiereinrichtung und hat im praktischen Betrieb der Bandwaage bei Verwiegungen keinen Einfluß auf die Genauigkeit der Meßwertverarbeitung. Oenr selbst bei geringsten geförderten Mengen werden bereits Meßwerte von der Wiegebrücke erhalten, die weit über der Ansprechschwelle der Integriereinrichtung liegen. Die Ansprechschwelle wirkt sich jedoch insoweit nachteilig auf eine genaue Integration der über die Wiegebrüclte der Bandwaage geförderten Mengen aus. als Hein exakter Taraabgleich und damit kein exaktes Einstellen einer Arbeitskennlinie vorgenommen werden kann. Beim Taraabgleich liegen nämlich die von der Wiegebrücke erhaltenen Meßwerte etwa in der Größenordnung der erwähn»en Ansprecnschwelle.

   Das der Erfindung zugrundeliegeuue Problem besteht deshalb darin, die nachteilige Wirkung der An sprechschwelle der Integriereinrichtung auf den Taraabgleich auszuschalten.

   Das bezeichnete Problem wird bei einer Bandwaage der eingangs genannten Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Hilfsgröße in ihrer Wirkung auf das Zählwerk geschwindigkeitsabhängig ist. daß unter Verwendung einer Integriereirrichtung mit über den gesamten, im praktischen Betrieb vorkommenden Arbeitsbereich proportionalem Verhalten die elektrische Hilfsgröße der Integriereinrichtung über Schalter ausschließlich während des Taraabgleichs zugeführt wird zum Ausschalten der sich nur im Hinblick auf exaktes Tarieren nachteilig auswirkenden Ansprechschwelle oder dgl. der Integriereinrichtung und daß der Taraabgleich vorgenommen wird durch ein- oder mehrmaliges, wechselweiscs Beaufschlagen der Integriereinrichtung mit der Summengröße und der Hilfsgröße allein mit Hilfe der Schalter sowie durch Verstellen von Schaltungselemcnten zum Zwecke des Angieichens des Integrals der Summengröße über die Länge des Gurtes an dasjenige Integral, das sich durch Integrieren nur der Hilfsgröße über die Länge des Gurtes ergibt Die elektrische Hilfsgröße kann praktisch beliebig gewählt werden. Sie muß nur so groß sein, daß bei den geringstmöglichen Geschwindigkeiten des Gurtes beim Taraabgleich und bei größtmöglichen Schwankungen des Flächengewichtes des Gurtes die dem Integriermotor zugeführte elektrische Größe stets über der Ansprechschwelle des Integrierrnotors liegt. Disse elektrische Hilfsgröße entspricht einem be-