RU2518097C1 - Method of multisupport weighing - Google Patents

Method of multisupport weighing Download PDF

Info

Publication number
RU2518097C1
RU2518097C1 RU2012150694/28A RU2012150694A RU2518097C1 RU 2518097 C1 RU2518097 C1 RU 2518097C1 RU 2012150694/28 A RU2012150694/28 A RU 2012150694/28A RU 2012150694 A RU2012150694 A RU 2012150694A RU 2518097 C1 RU2518097 C1 RU 2518097C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
strain gages
multicomponent
strain
resistance strain
additional
Prior art date
Application number
RU2012150694/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012150694A (en
Inventor
Михаил Васильевич Сенянский
Александр Федорович Остривной
Павел Иванович Макаров
Александр Альбертович Железнов
Original Assignee
Закрытое Акционерное Общество "Весоизмерительная Компания "Тензо-М"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое Акционерное Общество "Весоизмерительная Компания "Тензо-М" filed Critical Закрытое Акционерное Общество "Весоизмерительная Компания "Тензо-М"
Priority to RU2012150694/28A priority Critical patent/RU2518097C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2012150694A publication Critical patent/RU2012150694A/en
Publication of RU2518097C1 publication Critical patent/RU2518097C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Abstract

FIELD: instrumentation.
SUBSTANCE: at reference weightless calibration system, load is applied to multicomponent resistance strain gage weight sensors each of which comprises a basic bridge circuit of resistance strain gages aimed at weight measurement, and additional bridge circuits of resistance strain gages aimed at measurement of mechanical influence quantities. While loading the signals from the basic and additional bridge circuits of resistance strain gages at each weight sensor are measured, conversion characteristics of basic and additional bridge circuits of resistance strain gages are defined, for each multicomponent resistance strain gage weight sensor the functions of influence of signals from additional bridge circuits of resistance strain gages on the error of conversion of the basic bridge circuit of resistance strain gages are determined as well as limit permissible values of signals from the basic bridge circuit of resistance strain gages at this multicomponent resistance strain gage weight sensor does not fall beyond the permissible limits. On the operation site the measured weight is evaluated by the sum of signals from basic bridge circuits of resistance strain gages of all multicomponent resistance strain gage weight sensors under the prespecified limit permissible value of the signal from the additional bridge circuit of resistance strain gages provided with which the error of signal from the basic bridge circuit of resistance strain gages at this multicomponent resistance strain gage weight sensor does not fall beyond the permissible limits.
EFFECT: improved weighing accuracy and reliable definition of calibration interval for a balance.
5 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике, к способам многоопорного взвешивания с помощью тензорезисторных датчиков веса и может быть использовано в автомобильных, вагонных, промышленных и других платформенных весах, при взвешивании силосов, баков, других емкостей и т.п. объектов.The invention relates to measuring technique, to methods of multi-support weighing using strain gauge weight sensors and can be used in automobile, carriage, industrial and other platform scales, when weighing silos, tanks, other containers, etc. objects.

Известно устройство для многоопорного взвешивания, согласно которому размещают тензорезисторные датчики веса под опорами емкости и по сумме их сигналов судят о весе емкости (заявка США №2010/0193077, US C1, 141/350, опубликована 05.08.10.).A device for multi-support weighing is known, according to which strain gauge weight sensors are placed under the supports of the container and the sum of their signals is used to judge the weight of the container (application US No. 2010/0193077, US C1, 141/350, published 05.08.10.).

Недостатком этого устройства и реализуемого им способа многоопорного взвешивания является недостаточная точность, связанная с практической невозможностью нагрузить емкость на месте эксплуатации с помощью эталонных гирь и тем самым выполнить поверку датчиков веса в этих условиях. Поэтому по истечении межповерочного интервала датчики веса снимают с места эксплуатации и везут на эталонную силовоспроизводящую установку, где проверяют их метрологические характеристики. Затем датчики веса возвращают и устанавливают на прежние места. При этом по умолчанию считается, что условия на эталонной силовоспроизводящей установке и на месте эксплуатации одинаковы, поэтому погрешность датчиков веса при перестановке не меняется.The disadvantage of this device and its multi-support weighing method is the lack of accuracy associated with the practical impossibility to load the tank at the place of use with the help of standard weights and thereby verify the weight sensors under these conditions. Therefore, after the inter-calibration interval, the weight sensors are removed from the place of operation and taken to a reference power reproducing installation, where their metrological characteristics are checked. Then the weight sensors are returned and installed in their original places. In this case, by default it is considered that the conditions at the reference power-reproducing installation and at the place of operation are the same, therefore, the error of the weight sensors during permutation does not change.

Однако условия нагружения датчика веса на эталонной силовоспроизводящей установке и условия нагружения на месте эксплуатации могут отличаться. Это отличие состоит в том, что механические влияющие величины (поперечные силы и моменты, влияющие на погрешность датчика) на эталонной силовоспроизводящей установке и на месте эксплуатации различны вследствие разных углов наклона опор и силовводящих узлов, разности эксцентриситетов измеряемой силы, различной жесткости оснований и т.п. факторов.However, the loading conditions of the weight sensor in the reference force-reproducing installation and the loading conditions at the place of use may differ. This difference lies in the fact that the mechanical influencing quantities (transverse forces and moments affecting the sensor error) at the reference power reproducing installation and at the place of operation are different due to different angles of inclination of the supports and power-introducing nodes, the difference in the eccentricities of the measured force, different stiffness of the bases, etc. P. factors.

Эталонная силовоспроизводящая установка является прецизионным прибором, находящимся под особым контролем, и на ней механические влияющие величины меньше, чем под платформами весов и емкостями, входящими в состав рабочих средств измерений. Поэтому при переносе датчиков веса с места поверки на эталонной силовоспроизводящей установке на место эксплуатации в общем случае возникает дополнительная погрешность.The reference force-reproducing installation is a precision device that is under special control, and on it the mechanical influencing values are less than under the weighing platforms and containers that are part of the working measuring instruments. Therefore, when transferring weight sensors from the place of verification on the reference force-reproducing installation to the place of operation in the general case, an additional error occurs.

Чтобы исключить эту дополнительную погрешность, нагружают объект, например автомобильные весы, эталонными гирями, и выполняют поверку в условиях эксплуатации. Но этот способ исключения дополнительной погрешности неприменим в тех случаях, когда большегрузные весы находятся в местности, куда трудно или невозможно доставить нужное количество гирь (например, для вагонных или автомобильных весов до ~80 тонн гирь в отдаленную местность в районе Норильска, Магадана, Камчатки и т.п.). Кроме того, в отличие от автомобильных или вагонных весов с прочной платформой, практически невозможно нагрузить тяжелыми гирями тонкостенную емкость.To exclude this additional error, load the object, such as truck scales, reference weights, and perform verification under operating conditions. But this method of eliminating additional error is not applicable in cases where heavy-weight scales are located in areas where it is difficult or impossible to deliver the right amount of weights (for example, for railroad or automobile scales up to ~ 80 tons of weights in a remote area in the area of Norilsk, Magadan, Kamchatka and etc.). In addition, unlike truck or car scales with a solid platform, it is almost impossible to load a thin-walled container with heavy weights.

Наиболее близким к изобретению по совокупности существенных признаков является устройство по патенту РФ №121570 «Устройство для передачи размера единицы силы, воспроизводимой эталонной силовоспроизводящей установкой», G01L, 1/22, 2012 г.Closest to the invention in terms of essential features is the device according to the patent of the Russian Federation No. 121570 "Device for transmitting the size of a unit of force reproduced by a standard power reproducing installation", G01L, 1/22, 2012

Согласно этому устройству и реализуемому им способу многоопорного взвешивания размещают многокомпонентные тензорезисторные датчики веса, каждый из которых содержит основной мост тензорезисторов для измерения силы и по два дополнительных моста тензорезисторов, измеряющих моменты сил, приложенных к их силовводящим и опорным узлам на эталонной силовоспроизводящей установке, и судят об измеряемом весе по сумме сигналов основных мостов тензорезисторов всех датчиков, контролируя при этом сигналы дополнительных мостов тензорезисторов. Измерение сигналов дополнительных мостов тензорезисторов позволяет контролировать правильность ориентации многокомпонентных датчиков веса на эталонной силовоспроизводящей машине.According to this device and the method of multi-support weighing it implements, multicomponent strain gauge weight sensors are placed, each of which contains a main bridge of strain gauges for measuring force and two additional bridge of strain gauges measuring the moments of forces applied to their force-carrying and supporting nodes on a reference force-reproducing installation, and judge about the measured weight by the sum of the signals of the main bridges of the strain gages of all sensors, while controlling the signals of the additional bridges of the strain gages. Measuring the signals of additional strain gages bridges allows you to control the correct orientation of multicomponent weight sensors on a reference force-reproducing machine.

Прототипу присущи следующие недостатки.The prototype has the following disadvantages.

Применение этого устройства и реализуемого им способа в условиях эксплуатации не позволяет достигнуть точности, получаемой в условиях эталонной силовоспроизводящей установки. Это связано с невозможностью в эксплуатационных условиях определить по сигналам дополнительных мостов тензорезисторов того момента, когда механические влияющие величины достигают значений, выводящих суммарное значение измеренного веса за пределы допускаемой погрешности. Увеличение механических влияющих величин может быть обусловлено рядом малозаметных дестабилизирующих факторов - просадкой и наклоном фундамента, сдвигом опор датчиков веса, платформы и т.п. воздействиями. Эти дестабилизирующие факторы незаметно снижают точность измерения и делают ненадежным задание межповерочного интервала, когда оператор считает, что результаты взвешивания имеют паспортную точность, а между тем они уже вышли за пределы допусков.The use of this device and the method it implements under operating conditions does not allow to achieve the accuracy obtained under the conditions of a reference power reproducing installation. This is due to the impossibility in operating conditions to determine from the signals of additional bridges of strain gages that moment when the mechanical influencing values reach values that bring the total value of the measured weight beyond the permissible error. The increase in mechanical influencing values may be due to a number of subtle destabilizing factors - subsidence and slope of the foundation, shift of the supports of weight sensors, platforms, etc. impacts. These destabilizing factors imperceptibly reduce the accuracy of the measurement and make it unreliable to set the calibration interval when the operator believes that the weighing results have passport accuracy, but meanwhile they have already exceeded the tolerance limits.

Целью изобретения является повышение точности многоопорного взвешивания и достоверное определение времени окончания межповерочного интервала в условиях эксплуатацииThe aim of the invention is to improve the accuracy of multi-support weighing and reliable determination of the end time of the calibration interval in operating conditions

Эта цель достигается тем, что на эталонной силовоспроизводящей установке нагружают многокомпонентные тензорезисторные датчики веса, каждый из которых содержит основной мост тензорезисторов, предназначенный для измерения веса, и дополнительные мосты тензорезисторов, предназначенные для измерения механических влияющих величин, одновременно измеряют сигналы основных и дополнительных мостов тензорезисторов каждого многокомпонентного тензорезисторного датчика веса в условиях эталонной силовоспроизводящей установки, определяют характеристики преобразования основных и дополнительных мостов тензорезисторов, судят об измеряемом весе по сумме сигналов основных мостов тензорезисторов всех многокомпонентных тензорезисторных датчиков веса, для каждого многокомпонентного тензорезисторного датчика веса в условиях эталонной силовоспроизводящей установки определяют функции влияния сигналов дополнительных мостов тензорезисторов на погрешность преобразования основного моста тензорезисторов и предельно допускаемые значения сигналов дополнительных мостов тензорезисторов, при которых погрешность сигнала основного моста тензорезисторов данного многокомпонентного тензорезисторного датчика веса еще не выходит за допускаемые пределы, затем размещают многокомпонентные тензорезисторные датчики веса на месте эксплуатации, одновременно измеряют сигналы основных и дополнительных мостов тензорезисторов каждого датчика веса в условиях эксплуатации, для каждого многокомпонентного тензорезисторного датчика веса и для каждого дополнительного моста тензорезисторов проверяют выполнение неравенств:This goal is achieved by the fact that multicomponent strain gages are loaded on the reference force-reproducing installation, each of which contains the main bridge of the strain gages, designed to measure weight, and additional bridges of the strain gages, designed to measure mechanical influencing values, simultaneously measure the signals of the main and additional bridges of the strain gages of each multicomponent strain gage weight sensor in the conditions of the reference power reproducing installation, determine the conversion characteristics of the main and additional strain gages bridges, judge the measured weight by the sum of the signals of the main bridges of the strain gages of all multicomponent strain gages of the weight, for each multicomponent strain gages of the weight in the conditions of the reference force reproducing installation, determine the functions of the influence of the signals of the additional bridges of the strain gages and the accuracy of the conversion of the main bridges of the strain gages permissible signal values of additional bridges sources at which the error of the signal of the main bridge of the strain gages of this multicomponent strain gage weight sensor is still not within the permissible limits, then the multicomponent strain gages of the weight sensors are placed at the place of operation, simultaneously measure the signals of the main and additional bridges of the strain gages of each weight sensor in operating conditions, for each multicomponent strain gage the weight sensor and for each additional bridge of the strain gages check the fulfillment of the inequalities:

Kij≤[Kij]K ij ≤ [K ij ]

где обозначено:where indicated:

Kij - сигнал дополнительного моста тензорезисторов с номером «i» датчика веса с номером «j»,K ij is the signal of the additional bridge of strain gages with the number "i" of the weight sensor with the number "j",

[Kij] - предельно допускаемое значение сигнала дополнительного моста тензорезисторов с номером «i» многокомпонентного тензорезисторного датчика веса с номером «j», при которых погрешность сигнала основного моста тензорезисторов данного многокомпонентного тензорезисторного датчика веса не выходит за допускаемые пределы,[K ij ] - the maximum permissible signal value of the additional bridge of the strain gages with the number "i" of the multicomponent strain gage weight sensor with the number "j", at which the error of the signal of the main bridge of the strain gages of this multicomponent strain gage weight sensor does not exceed the permissible limits,

i - номер дополнительного моста тензорезисторов, i=2, 3, 4,i is the number of the additional bridge of the strain gages, i = 2, 3, 4,

j - номер многокомпонентного тензорезисторного датчика веса веса, j≥2,j is the number of multicomponent strain gage weight weight sensor, j≥2,

и судят об измеряемом весе только при условии выполнения всех этих неравенств.and judge the measured weight only if all these inequalities are satisfied.

Сущность изобретения поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг.1 показана емкость, установленная на многокомпонентные тензорезисторные датчики веса.1 shows a capacitance mounted on multicomponent strain gauge weight sensors.

На фиг.2 показано идеальное приложение силы к многокомпонентному тензорезисторному датчику веса.Figure 2 shows the ideal application of force to a multicomponent strain gage weight sensor.

На фиг.3 показан наклон многокомпонентного тензорезисторного датчика веса в случае плоскопараллельного смещения опорных плит относительно друг друга.Figure 3 shows the slope of the multicomponent strain gage weight sensor in the case of plane-parallel displacement of the base plates relative to each other.

На фиг.4 показано приложение силы к многокомпонентному тензорезисторному датчику веса в случае наклона одной из опорных плит.Figure 4 shows the application of force to a multicomponent strain gauge weight sensor in the case of an inclination of one of the base plates.

На фиг.5 показано приложение силы к многокомпонентному тензорезисторному датчику веса в случае наклона и взаимного смещения опорных плит.Figure 5 shows the application of force to a multicomponent strain gage weight sensor in the case of inclination and mutual displacement of the base plates.

Реализацию изобретения рассмотрим на примере взвешивания емкости 1, установленной на многокомпонентных тензорезисторных датчиках 2. Измеряемый вес емкости - «Р».We will consider the implementation of the invention using the example of weighing a container 1 mounted on multi-component strain gauge sensors 2. The measured weight of the container is “P”.

Емкость 1 снабжена стойками 3, к которым прикреплены верхние опорные плиты 4. Нижние опорные плиты 5 размещены на фундаменте 6. Между емкостью 1 и фундаментом 6 находится ограничитель 7 горизонтальных перемещений, прикрепленный к емкости 1 и фундаменту 6 консольными упорами 8. Ограничитель 7 горизонтальных перемещений может быть выполнен в виде шпильки, пластины и т.п. деталей, имеющих высокую жесткость в горизонтальном направлении и малую жесткость в вертикальном направлении.The tank 1 is equipped with racks 3 to which the upper base plates are attached 4. The lower base plates 5 are placed on the foundation 6. Between the tank 1 and the foundation 6 there is a limiter 7 of horizontal movements attached to the tank 1 and the foundation 6 with cantilever stops 8. The limiter 7 of horizontal movements can be made in the form of studs, plates, etc. parts having high rigidity in the horizontal direction and low rigidity in the vertical direction.

На фиг.1 показан только один ограничитель 7 горизонтальных перемещений, препятствующий смещению емкости 1 в горизонтальном направлении в плоскости чертежа. Для предотвращения смещения емкости 1 в перпендикулярном направлении, а также ее закручивания вокруг вертикальной оси служат другие ограничители, ориентированные под углами, например, 45° и 90° градусов к плоскости чертежа (на чертеже не показаны).Figure 1 shows only one limiter 7 of horizontal displacements, preventing the displacement of the tank 1 in the horizontal direction in the plane of the drawing. To prevent the displacement of the container 1 in the perpendicular direction, as well as its twisting around the vertical axis, other stops are used, oriented at angles, for example, 45 ° and 90 ° degrees to the plane of the drawing (not shown in the drawing).

Многокомпонентные тензорезисторные датчики 2 веса в рассматриваемом примере снабжены стандартными силовводящими и опорными узлами типа сфера-плоскость (датчики выполнены в виде «неваляшка»), т.е. имеют сферические выступы 9.The multicomponent strain gage sensors 2 weights in this example are equipped with standard power input and support nodes of the sphere-plane type (the sensors are made in the form of a “tumbler”), i.e. have spherical protrusions 9.

Согласно изобретению многоопорное взвешивание осуществляется следующим образом.According to the invention multi-support weighing is as follows.

Первая операция способа - нагружение многокомпонентных тензорезисторных датчиков 2 веса на эталонной силовоспроизводящей установке (на чертежах не показана).The first step of the method is the loading of multicomponent strain gauge sensors 2 weights on a standard power reproducing installation (not shown in the drawings).

В ходе этого нагружения в условиях эталонной силовоспроизводящей установки одновременно измеряют сигналы основных и дополнительных мостов тензорезисторов каждого многокомпонентного тензорезисторного датчика 2 веса и определяют характеристики преобразования основных и дополнительных мостов тензорезисторов. Для этого, например, нагружают многокомпонентный тензорезисторный датчик 2 с наклоном и со смещениями верхней опорной плиты 4 и наклонами нижних опорных плит 5, как это показано на фиг.2, 3, 4 и 5.During this loading, in the conditions of a reference power reproducing installation, the signals of the main and additional bridges of the strain gauges of each multicomponent strain gauge sensor 2 are measured simultaneously and the conversion characteristics of the main and additional bridges of the strain gauges are determined. For this, for example, a multicomponent strain gauge sensor 2 is loaded with an inclination and with displacements of the upper base plate 4 and the tilts of the lower base plates 5, as shown in FIGS. 2, 3, 4 and 5.

Наклоны и смещения верхних опорных плит 4 и наклоны нижних опорных плит 5 при нагружении многокомпонентных тензорезисторных датчиков 2 веса в условиях эталонной силовоспроизводящей установки, показанные на фиг.2, 3, 4 и 5, имитируют положения этих плит при осадке фундамента 6, при деформации опор 3 и аналогичных дестабилизирующих факторов в условиях эксплуатации.The tilts and displacements of the upper base plates 4 and the tilts of the lower base plates 5 when loading multi-component strain gauge sensors 2 weights in the conditions of the reference force-reproducing installation, shown in figure 2, 3, 4 and 5, simulate the position of these plates during settlement of the foundation 6, with deformation of the supports 3 and similar destabilizing factors in operating conditions.

Смещения верхних опорных плит 4 относительно нижних опорных плит 5 на расстояние «d», показанные на фиг.2, 3, 4 и 5 при нагружении многокомпонентных тензорезисторных датчиков 2 веса в условиях эталонной силовоспроизводящей установки, имитируют влияние температурных изменений размеров емкости 1 и фундамента 6 в условиях эксплуатации. Эти температурные изменения размеров не совпадают вследствие разности температур емкости 1 и фундамента 6 и разных температурных коэффициентов линейного расширения материалов, из которых они изготовлены.The displacement of the upper base plates 4 relative to the lower base plates 5 by a distance "d", shown in figure 2, 3, 4 and 5 when loading multicomponent strain gauge sensors 2 weights in the conditions of the reference force-reproducing installation, simulate the influence of temperature changes in the dimensions of the tank 1 and the foundation 6 in operating conditions. These temperature changes in dimensions do not coincide due to the temperature difference between the tank 1 and the foundation 6 and different temperature coefficients of linear expansion of the materials from which they are made.

Наклоны и смещения верхних опорных плит 4, наклоны нижних опорных плит 5 вызывают появление эксцентриситета «е» между осью действия силы Fв, приложенной к многокомпонентному тензорезисторному датчику 2 веса сверху, со стороны емкости 1, и осью действия силы Fн - силой реакции опоры, т.е. силы со стороны нижней опорной плиты 5.The tilts and displacements of the upper base plates 4, the tilts of the lower base plates 5 cause the appearance of an eccentricity “e” between the axis of the force F in applied to the multicomponent strain gage sensor 2 of the weight from above, from the side of the tank 1, and the axis of the force F n - the reaction force of the support , i.e. forces from the bottom of the base plate 5.

Кроме того, в некоторых случаях дополнительно может возникнуть паразитная боковая сила, приложенная к сферическим выступам 9 (на чертежах не показана).In addition, in some cases, an additional parasitic lateral force may be applied to the spherical protrusions 9 (not shown in the drawings).

Появление эксцентриситета «е» эквивалентно приложению паразитного изгибающего момента к многокомпонентному тензорезисторному датчику 2 веса. Паразитные изгибающий момент и боковые силы - механические влияющие величины - приводят к появлению сигналов дополнительных мостов тензорезисторов. По этим сигналам определяют функции влияния сигналов дополнительных мостов тензорезисторов на погрешность преобразования основного моста тензорезисторов и предельно допускаемые значения сигналов дополнительных мостов тензорезисторов, при которых погрешность сигнала основного моста тензорезисторов данного многокомпонентного тензорезисторного датчика 2 веса не выходит за допускаемые пределы.The appearance of the eccentricity "e" is equivalent to the application of a parasitic bending moment to the multicomponent strain gage sensor 2 weight. Parasitic bending moment and lateral forces - mechanical influencing quantities - lead to the appearance of signals from additional bridges of strain gages. These signals determine the influence functions of the signals of the additional bridges of the strain gages on the conversion error of the main bridge of the strain gages and the maximum permissible values of the signals of the additional bridges of the strain gages, at which the error of the signal of the main bridge of the strain gages of this multicomponent strain gage sensor 2 does not exceed the permissible limits.

Затем перевозят многокомпонентные тензорезисторные датчики 2 веса на место эксплуатации и устанавливают, например, под емкостью 1.Then transport the multicomponent strain gauge sensors 2 weights to the place of operation and install, for example, under the tank 1.

Далее, уже в условиях эксплуатации, одновременно измеряют сигналы основных и дополнительных мостов тензорезисторов каждого датчика веса, возникающие под действием измеряемого веса «Р» емкости 1. Для каждого многокомпонентного тензорезисторного датчика 2 веса и для каждого дополнительного моста тензорезисторов проверяют выполнение неравенств:Further, already under operating conditions, the signals of the main and additional bridges of the strain gages of each weight sensor are measured at the same time, arising under the influence of the measured weight "P" of the capacitance 1. For each multicomponent strain gage sensor 2 weights and for each additional bridge of the strain gages the following inequalities are checked:

K i j [ K i j ]                                 [ 1 ]

Figure 00000001
K i j [ K i j ] [ one ]
Figure 00000001

где обозначено:where indicated:

Kij - сигнал дополнительного моста тензорезисторов с номером «i» датчика веса с номером «j»,K ij is the signal of the additional bridge of strain gages with the number "i" of the weight sensor with the number "j",

[Kij] - определенные при нагружении в условиях эталонной силовоспроизводящей установки предельно допускаемые значения сигналов дополнительных мостов тензорезисторов с номером «i» многокомпонентного тензорезисторного датчика 2 веса с номером «j», при которых погрешность сигнала основного моста тензорезисторов данного многокомпонентного тензорезисторного датчика 2 веса не выходит за допускаемые пределы,[K ij ] - the maximum permissible signal values of additional bridges of strain gages with number "i" of multicomponent strain gage sensor 2 of weight with number "j", determined at loading under conditions of a reference power reproducing installation, with which the error of the signal of the main bridge of strain gages of this multicomponent strain gage of weight 2 is not out of range

i - номер дополнительного моста тензорезисторов, i=2, 3, 4,i is the number of the additional bridge of the strain gages, i = 2, 3, 4,

j - номер многокомпонентного тензорезисторного датчика 2 веса, j≥2.j is the number of multicomponent strain gage sensor 2 weight, j≥2.

Если неравенства [1] выполняются, то это означает, что паразитные изгибающий момент и боковые силы - механические влияющие величины - находятся в допускаемых пределах и можно достоверно судить об измеряемом весе «Р» по сигналам основных мостов тензорезисторов. Тем самым появляется возможность продлевать межповерочный интервал, что экономит ресурсы, которые необходимо было бы затратить на преждевременную поверку многокомпонентных тензорезисторных датчиков веса на удаленной эталонной силовоспроизводящей установке.If the inequalities [1] are satisfied, then this means that the parasitic bending moment and lateral forces — mechanical influencing quantities — are within acceptable limits and it is possible to reliably judge the measured weight “P” by the signals of the main bridges of the strain gages. This makes it possible to extend the calibration interval, which saves the resources that would have to be spent on the premature verification of multicomponent strain gauge weight sensors on a remote reference power reproducing installation.

С другой стороны, допустим, что паразитные изгибающий момент и боковые силы - механические влияющие величины - вышли за допускаемые пределы. Об этом мы узнаем в случае невыполнения неравенств [1].On the other hand, let us suppose that the parasitic bending moment and lateral forces - mechanical influencing quantities - are outside the permissible limits. We learn about this in the event of inequality [1].

Следовательно, можно констатировать, что возникли просадки фундамента 1, перекосы и смещения верхних опорных плит 4, смещения нижних опорных плит 5, и далее нельзя достоверно судить об измеряемом весе «Р» по сигналам основных мостов тензорезисторов многокомпонентных тензорезисторных датчиков 2 веса.Therefore, it can be stated that subsidence of the foundation 1 occurred, distortions and displacements of the upper base plates 4, displacements of the lower base plates 5, and then it is not possible to reliably judge the measured weight “P” from the signals of the main bridges of strain gauges of multicomponent strain gauge sensors of 2 weights.

Таким образом, межповерочный интервал объективно закончился и необходимо ремонтировать емкость 1, ее опоры 3, фундамент 6, заново снимать многокомпонентные тензорезисторные датчики 2 веса из под емкости 1 и везти их на эталонную силовоспроизводящую установку для поверки и т.п. Это экономит ресурсы за счет предотвращения неверных взвешиваний.Thus, the calibration interval has objectively ended and it is necessary to repair the container 1, its supports 3, foundation 6, re-remove the multicomponent strain gauge sensors 2 weights from under the tank 1 and bring them to a reference force-reproducing installation for verification, etc. This saves resources by preventing incorrect weighings.

Изобретение позволяет обоснованно определять момент, когда дальнейшее взвешивание становится недостоверным вследствие просадки фундамента 6, перекосов и смещения верхних опорных плит 4, смещения нижних опорных плит 5, и точно определять время необходимого ремонта фундамента 6, емкости 1, верхних опорных плит 4 и нижних опорных плит 5.The invention allows to reasonably determine the moment when further weighing becomes unreliable due to subsidence of the foundation 6, distortions and displacement of the upper base plates 4, the displacement of the lower base plates 5, and precisely determine the time of necessary repair of the foundation 6, capacity 1, upper base plates 4 and lower base plates 5.

Реализация указанных возможностей позволяет повысить точность и снизить затраты на взвешивание.The implementation of these capabilities can improve accuracy and reduce the cost of weighing.

Claims (1)

Способ многоопорного взвешивания, состоящий в том, что на эталонной силовоспроизводящей установке нагружают многокомпонентные тензорезисторные датчики веса, каждый из которых содержит основной мост тензорезисторов, предназначенный для измерения веса, и дополнительные мосты тензорезисторов, предназначенные для измерения механических влияющих величин, одновременно измеряют сигналы основных и дополнительных мостов тензорезисторов каждого датчика веса в условиях эталонной силовоспроизводящей установки, определяют характеристики преобразования основных и дополнительных мостов тензорезисторов, судят об измеряемом весе по сумме сигналов основных мостов тензорезисторов всех многокомпонентных тензорезисторных датчиков веса, отличающийся тем, что с целью повышения точности измерения и достоверного определения времени окончания межповерочного интервала в условиях эксплуатации для каждого многокомпонентного тензорезисторного датчика веса в условиях эталонной силовоспроизводящей установки определяют функции влияния сигналов дополнительных мостов тензорезисторов на погрешность преобразования основного моста тензорезисторов и предельно допускаемые значения сигналов дополнительных мостов тензорезисторов, при которых погрешность сигнала основного моста тензорезисторов данного многокомпонентного тензорезисторного датчика веса не выходит за допускаемые пределы, размещают многокомпонентные тензорезисторные датчики веса на месте эксплуатации, одновременно измеряют сигналы основных и дополнительных мостов тензорезисторов каждого многокомпонентного тензорезисторного датчика веса в условиях эксплуатации, для каждого многокомпонентного тензорезисторного датчика веса и для каждого дополнительного моста тензорезисторов проверяют выполнение неравенств:
Kij≤[Kij]
где обозначено:
Кij - сигнал дополнительного моста тензорезисторов с номером «i» датчика веса с номером «j»,
[Kij] - определенное в условиях эталонной силовоспроизводящей установки предельно допускаемое значение сигнала дополнительного моста тензорезисторов с номером «i» многокомпонентного тензорезисторного датчика веса с номером «j», при которых погрешность сигнала основного моста тензорезисторов данного многокомпонентного тензорезисторного датчика веса не выходит за допускаемые пределы,
i - номер дополнительного моста тензорезисторов, i=2, 3, 4,
j - номер многокомпонентного тензорезисторного датчика веса, j≥2, и судят об измеряемом весе только при условии выполнения всех этих неравенств.
The method of multi-support weighing, consisting in the fact that multicomponent strain gages weight sensors are loaded on a reference force-reproducing installation, each of which contains a main bridge of strain gages, designed to measure weight, and additional bridges of strain gages, designed to measure mechanical influencing quantities, simultaneously measure the signals of the main and additional the bridges of the strain gages of each weight sensor in the conditions of the reference power reproducing installation, determine the characteristics of the formation of the main and additional bridges of strain gages, judge the measured weight by the sum of the signals of the main bridges of the strain gages of all multicomponent strain gages weight sensors, characterized in that in order to increase the accuracy of measurement and reliably determine the end time of the calibration interval in operating conditions for each multicomponent strain gage weight sensor in conditions reference force-reproducing installation determine the influence functions of the signals of additional bridges tensor For the conversion error of the main bridge of strain gages and the maximum permissible signal values of the additional bridges of strain gages, at which the error of the signal of the main bridge of the strain gages of this multicomponent strain gage weight sensor is placed, place multicomponent strain gage weight sensors at the place of operation, simultaneously measure the signals of the main and additional bridges strain gages of each multicomponent strain gage weight sensor under Barrier-operation, for each multi-component strain gauge load cell and for each additional bridge strain gauge check that the inequalities:
K ij ≤ [K ij ]
where indicated:
To ij is the signal of the additional bridge of strain gages with the number "i" of the weight sensor with the number "j",
[K ij ] - the maximum permissible signal value of the additional bridge of the strain gages with the number "i" of the multicomponent strain gage weight sensor with the number "j", determined in the conditions of the reference power reproducing installation, at which the error of the signal of the main bridge of the strain gages of this multicomponent strain gage weight sensor does not exceed the permissible limits ,
i is the number of the additional bridge of the strain gages, i = 2, 3, 4,
j is the number of the multicomponent strain gage weight sensor, j≥2, and the measured weight is judged only if all these inequalities are satisfied.
RU2012150694/28A 2012-11-27 2012-11-27 Method of multisupport weighing RU2518097C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012150694/28A RU2518097C1 (en) 2012-11-27 2012-11-27 Method of multisupport weighing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012150694/28A RU2518097C1 (en) 2012-11-27 2012-11-27 Method of multisupport weighing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012150694A RU2012150694A (en) 2014-06-10
RU2518097C1 true RU2518097C1 (en) 2014-06-10

Family

ID=51213873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012150694/28A RU2518097C1 (en) 2012-11-27 2012-11-27 Method of multisupport weighing

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2518097C1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112050920B (en) * 2020-07-28 2022-08-09 浙江东鼎电子股份有限公司 Multi-point combined dynamic weighing detection equipment

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1415085A1 (en) * 1987-03-30 1988-08-07 Г.В.Крьшов, 0.С. Кочетов, Л.Т.Турбин и Л.Ю.Пол ковский Device for measuring dynamic loads
SU1679224A1 (en) * 1989-10-27 1991-09-23 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Медицинского Приборостроения Strain-measuring device
US20100193077A1 (en) * 2009-02-03 2010-08-05 Peak Innovations, Inc. Containerized silo
RU121570U1 (en) * 2012-07-05 2012-10-27 Закрытое Акционерное Общество "Весоизмерительная Компания "Тензо-М" DEVICE FOR TRANSFER OF THE SIZE OF THE POWER UNIT REPRODUCED BY THE REFERENCE STANDARD POWER PLAYER

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1415085A1 (en) * 1987-03-30 1988-08-07 Г.В.Крьшов, 0.С. Кочетов, Л.Т.Турбин и Л.Ю.Пол ковский Device for measuring dynamic loads
SU1679224A1 (en) * 1989-10-27 1991-09-23 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Медицинского Приборостроения Strain-measuring device
US20100193077A1 (en) * 2009-02-03 2010-08-05 Peak Innovations, Inc. Containerized silo
RU121570U1 (en) * 2012-07-05 2012-10-27 Закрытое Акционерное Общество "Весоизмерительная Компания "Тензо-М" DEVICE FOR TRANSFER OF THE SIZE OF THE POWER UNIT REPRODUCED BY THE REFERENCE STANDARD POWER PLAYER

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012150694A (en) 2014-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2893016C (en) Load cell with a means to compensate for errors due to misalignment
CN101865783B (en) Bogie performance parameter combined test stand of rail vehicle
Li et al. Development and application of a relative displacement sensor for structural health monitoring of composite bridges
Robert‐Nicoud et al. Model identification of bridges using measurement data
US9116033B2 (en) Verification system for large-scale weighing machine and self-location loading-unloading load measuring device
US20090107734A1 (en) Sensor for Metering by Weight Loss
US11913186B2 (en) In-situ test system and method for subgrade dynamic resilient modulus
Xu et al. Deflection estimation of bending beam structures using fiber bragg grating strain sensors
CN103308234A (en) Internal force measuring sensor
JP2007285735A (en) Device and method for inspecting platform scale
CN109870269B (en) Calibration method for three-dimensional force measuring platform
JP2008180559A (en) Weight testing apparatus
Zhang et al. Deflection distribution estimation of tied‐arch bridges using long‐gauge strain measurements
Oman et al. Bolted Connection of an End-Plate Cantilever Beam: The Distribution of Operating Force.
CN106088173B (en) A kind of prefabricated pile Horizontal Displacement and pile body stress joint test device
RU2518097C1 (en) Method of multisupport weighing
CN113494949B (en) Measuring method, measuring apparatus, measuring system, and recording medium
JP2011102527A (en) Horizontal load testing method of pile
CN210347313U (en) Device for measuring relationship between height of sand box and sand consumption
KR100492288B1 (en) Managing system and method for transporting heavy freight
Kheiralla et al. Design and development and calibration ofan on-board weighing system for an industrial wheel loader
RU2562445C2 (en) Test bench for measurement of stato-dynamic characteristics of physical objects
RU2110047C1 (en) Method of feremination of load mass in transport facility
RU2672532C2 (en) Method of monitoring technical condition of building sites and building site engineering status monitoring system
RU219216U1 (en) CAR WEIGHTS

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20141128