SE463173B

SE463173B - Method and arrangement for measuring the volume of a stack

Info

Publication number: SE463173B
Application number: SE8505010A
Authority: SE
Inventors: I Ilmavirta
Original assignee: Vapo Oy
Priority date: 1984-11-29
Filing date: 1985-10-24
Publication date: 1990-10-15
Also published as: FI70325C; FI844694A; FI70325B; SE8505010D0; SE8505010L; FI844694A0

Abstract

The invention relates to a method for measuring the volume of a stack. In the method, the surface area Atot of the cross section of the stack is determined by measuring across the stack, and the volume V of the stack is then determined by calculation. The surface area Atot of the cross section of the stack is determined from the surface K of the stack at a number of different points of the length of the stack by measuring the height of vertical sections along the two sides of the stack, the width b of which sections is constant in the width direction of the cross section, which measuring of the height of the sections is carried out starting from the root of the stack up to the top of the stack by measuring the height difference &DELTA;h between vertical sections lying next to one another, which difference is added to the height value h of the preceding section, and by determining the surface area of the cross section by calculation on the basis of the measurement results obtained. The invention also relates to an arrangement for measuring the volume of a stack using the method according to the invention. The arrangement 1 is used to determine the surface area of the cross section of the stack by measuring across the stack. The arrangement 1 has a vertical boom provided with a measuring scale. A horizontal boom is arranged on the vertical boom and can be moved in its longitudinal direction to measure height differences between vertical sections of uniform width located next to one another from the side of the stack. <IMAGE>

Description

463 173 Alla tidigare använda anordningar har dock visat sig vara onoggrarma, och de i bruk varande förfarandena har ofta visat sig vara tidsödande med sina Ett förfarande för av en torvstack skall dock vara noggrant. Dessutom skall förfarandet kunna genomföras snabbt och vara så enkelt att det lätt kan förstås. En grundorsak till detta är, att entre- prenörernas för tor-vprodilktionen grundar sig på av stacken. För entreprenörerna måste det sålunda kunna visas att räkneopera- tionen är noggrann och riktig, varvid trovärdighet är bättre. 463 173 However, all previously used devices have been found to be inefficient, and the procedures in use have often been found to be time consuming with their However, a procedure for a peat stack must be careful. In addition, the procedure must be able to be carried out quickly and be so simple that it can be easily understood. One basic reason for this is that the contractors for peat production are based on the stack. For the contractors, it must thus be possible to show that the calculation operation is accurate and correct, whereby credibility is better.

Med föreliggande uppfinning kan de brister och olägenheter som de för närvarande i varande nxätförfararaderaa och -arxordluixigama är behäftade med elimineras. För uppnående av detta är förfarandet enligt uppfinningen huvudsakligen kännetecknat därav, att ytinnehållet av stac- kens bestäJrs från stackens yta på flera Olika ställen av stac- kens längd genom av höjden av vertikala avsnitt utmed stackens båda sidor, vilka avsnitts bredd är konstant i breddrilctrxirxgen av stackens tvärsnitt, vilken av avsnittens höjd utförs utgående från stackens rot upp till stackens topp genom av höjdskillnaden mellan brevid varandra liggande vertikala avsnitt, vilken skillnad läggs till det före- gående avsnittets höjdvärde, och genom av tvärsnittets ytinne- håll genom på basis av de erhållna Anordningen enligt iappfirmirigen är i sin tur kämietechxad därav, att anordningen innefattar en med mätskala försedd vertikalbom, pà vilken en horisontalbom är anordnad rörlig i vertikalbonmnens längdrilctziirlg för mätning av höjdskillnader mellan jämnbreda och bredvid varandra belägna vertikala avsnitt från stackens sida.With the present invention, the shortcomings and inconveniences currently encountered in the current network processors and arcord luxuries can be eliminated. To achieve this, the method according to the invention is mainly characterized in that the surface content of the stack is controlled from the surface of the stack at several different places of the length of the stack by the height of vertical sections along both sides of the stack, which section width is constant in width. the cross section of the stack, which of the height of the sections is made from the root of the stack up to the top of the stack through the height difference between adjacent vertical sections, which difference is added to the height value of the previous section, and through the surface content of the cross section on the basis of the obtained The device according to the invention is in turn characterized in that the device comprises a vertical boom provided with a measuring scale, on which a horizontal boom is arranged movable in the longitudinal direction of the vertical beams for measuring height differences between even width and adjacent vertical sections from the stack side.

Föreliggande Iippfirmirxg beskrivs i det följande under hänvisning till figurerna på den bifogade ritningen.The present invention is described in the following with reference to the figures in the accompanying drawing.

Fig l visar en som används vid förfarandet enligt uppfin- ningen för mätning av volymen av en stack.Fig. 1 shows one used in the method according to the invention for measuring the volume of a stack.

I fig 2 och 3, som visar en torvstack från sidan sett och ett tvärsnitt av torvstacken, áskàdliggörs genomförandet av det uppfinningsenliga mätförfa- randet schematiskt .In Figures 2 and 3, which show a peat stack seen from the side and a cross section of the peat stack, the implementation of the measuring method according to the invention is schematically illustrated.

Mätförfararxdet enligt uppfinningen grundar sig pà rälmefonneln för 10 15 20 25 30 35 .lä- ON (;~I ...W “-1 en triangels ytinnehåll. Vid mätförfarandet uppdelas torvstackens sida K i skivor, som mäts med hjälp av mätanordningen 1 enligt fig. 1. Mät- anordningen 1 har mycket enkel konstruktion. Till mätanordningen hör en vertikalbom 2, som fördelaktigt är tillverkad av en aluminiumpro- fil eller en tillräckligt styv plastprofil för att åstadkomma en till- räckligt lätt anordning. På vertikalbommen 2 finns en längdmättskala 5 med lämplig indelning. Vid mätning av stora stackar kan decimeter- delning anses vara en tillräckligt liten delning på skalan, men annars kan centimeterdelning anses vara lämplig. På vertikalbommen 2 är rörligt monterad en horisontalbom 3, som intar ett väsentligen vinkelrätt läge i förhållande till vertikalbommen 2. Horisontalbom- men 3 är rörligt fäst på vertikalbommen Z med hjälp av en slid 4 eller ett motsvarande organ, som kan röra sig längs vertikalbomspro- filen 2. I samband med sliden 4 finns en anordning, med vilken hori- sontalhommen 3 kan låsas på önskat ställe på vertikalbommen. En sådan låsanordning kan fungera t.ex. med friktionslåsning eller fjä- derlåsning. I fig. l visas dessutom en på horisontalbommen 3 monterad utjämningsbubbla 6, såsom en rörlibell eller motsvarande (vattenpass), med hjälp av vilken horisontalbommen 3 kan inställas noggrant i våg- rätt läge. Det är dock klart, att en sådan utjämningsbubbla alldeles väl kan monteras även i samband med vertikalbommen 2. Eftersom ver- tikalbommen 2 och horisontalbommen 3 står i väsentligen rät vinkel mot varandra kan horisontalbommen 3 även på detta sätt inställas i exakt vågrätt läge. Med mätanordningen 1 mäts "skivor" av horisontal- bommens 3 längd b från ytan K av stacken så att en höjd h kan avläsas på mätskalan 5 på vertikalbommen 2, varvid den i fig. 1 med streckade linjer visade triangelns ytinnehåll kan uträknas med hjälp av räkne- formeln för en triangel. Själva mätförfarandet beskrivs i det följande närmare under hänvisning till fig. 2 och 3 på ritningen.The measuring method according to the invention is based on the rail form for a surface content of a triangle. Fig. 1. The measuring device 1 has a very simple construction.The measuring device includes a vertical boom 2, which is advantageously made of an aluminum profile or a sufficiently rigid plastic profile to provide a sufficiently light device. On the vertical boom 2 there is a length measuring scale When measuring large stacks, decimeter pitch can be considered a sufficiently small pitch on the scale, but otherwise centimeter pitch can be considered suitable. the vertical boom 2. The horizontal boom 3 is movably attached to the vertical boom Z by means of a slide 4 or a corresponding member, which can move along the vertical boom profile. len 2. In connection with the slide 4 there is a device with which the horizontal horn 3 can be locked at the desired place on the vertical boom. Such a locking device can function e.g. with friction locking or spring locking. Fig. 1 also shows a leveling bubble 6 mounted on the horizontal boom 3, such as a pipe level or equivalent (spirit level), by means of which the horizontal boom 3 can be adjusted accurately in a horizontal position. It is clear, however, that such a leveling bubble can very well also be mounted in connection with the vertical boom 2. Since the vertical boom 2 and the horizontal boom 3 are at a substantially right angle to each other, the horizontal boom 3 can also be adjusted in this way in an exact horizontal position. With the measuring device 1 "slices" of the length b of the horizontal boom 3 are measured from the surface K of the stack so that a height h can be read on the measuring scale 5 on the vertical boom 2, whereby the surface content of the triangle shown in Fig. 1 can be calculated by means of the calculation formula for a triangle. The measurement method itself is described in more detail below with reference to Figs. 2 and 3 of the drawing.

Beträffande förfarandet kan inledningsvis allmänt konstateras, att det, liksom även den vid förfarandet tillämpade mätanordningen 1, hu- vudsakligen är avsett för mätning av långsträckta, d.v.s. kedjefor- miga, och formlösa stackar med platt topp, i synnerhet torvstackar.With regard to the method, it can be stated at the outset in general that, like the measuring device 1 used in the method, it is mainly intended for measuring elongated, i.e. chain-shaped, and shapeless stacks with flat tops, especially peat stacks.

Förfarandet kan visserligen tillämpas även på stackar av annan form.Admittedly, the method can also be applied to stacks of other shapes.

Mätningen utförs genom mätning över stacken med bestämda snittmellan- rum. Såsom visas i fig. 2 mäts ytinnehållet av stackens tvärsnitt i 10 15 20 25 30 35 4> ch cm _...\ -d u' långsträckta stackar på flera olika ställen, t.ex. Lo-Lq, varefter av de erhållna tvärsnittsareorna uträknas ett medelvärde, som multi- pliceras med längden av stackens jämna del. På detta sätt kan volymen av stackens jämnda del uträknas. Volymerna V] och V2 av stackens än- dar kan mätas t.ex. genom användning av volymformeln för en rotations- yta, eftersom de storheter som behövs i denna formel lätt kan bestäm- mas. l det följande beskrivs under hänvisning till fig. 3 mätningen av ytinnehållet av stackens tvärsnitt med hjälp av den i fig. 1 visa- de mätanordningen l.The measurement is performed by measuring over the stack with specific cut-off intervals. As shown in Fig. 2, the surface content of the cross-section of the stack is measured in elongated stacks in several different places, e.g. Lo-Lq, after which a mean value is calculated from the obtained cross-sectional areas, which is multiplied by the length of the even part of the stack. In this way, the volume of the even part of the stack can be calculated. The volumes V] and V2 of the ends of the stack can be measured e.g. by using the volume formula for a rotating surface, since the quantities needed in this formula can be easily determined. In the following, with reference to Fig. 3, the measurement of the surface content of the cross-section of the stack with the aid of the measuring device 1 shown in Fig. 1 is described.

Fig. 3 visar schematiskt ett tvärsnitt av en torvstack. Tvärsnittet kan ligga t.ex. vid Lo-Ls i fig. 2. I fig. 3 visas dessutom mätanord- ningen l med streckade linjer för att åskådliggöra mätförfarandet.Fig. 3 schematically shows a cross section of a peat stack. The cross section can be e.g. at Lo-Ls in Fig. 2. Fig. 3 also shows the measuring device 1 with dashed lines to illustrate the measuring method.

Mätningen av stacken utförs genom mätning av stackens vardera sida skilt för sig. Mätningen inleds vid stackens rot och fortsätts rakt upp längs stackens sida till stackens topp. Detta sker på vardera sidan av stacken. Genom detta förfarande kan ytinnehållet Al och A2 uträknas. På stackens topp lämnas en jämn del b3, om en sådan före- kommer, och denna mäts med att måttband och ytinnehållet A3 uträknas med formeln för ett trapets. Ytinnehållet av stackens tvärsnitt er- hålls alltså genom addering av ytinnehållet Al och A2.The measurement of the stack is performed by measuring each side of the stack separately. The measurement begins at the root of the stack and continues straight up along the side of the stack to the top of the stack. This is done on each side of the stack. By this method, the surface contents A1 and A2 can be calculated. An even part b3 is left on the top of the stack, if any, and this is measured by calculating the measuring tape and the surface content A3 with the formula for a trapezoid. The surface content of the cross section of the stack is thus obtained by adding the surface contents A1 and A2.

Vid stackens sidor och ytinnehållet A3 vid mittavsnittet. Vid mätningen med mät- anordningen 1 placeras den med mätskala 5 försedda vertikalbommen 2 i upprätt läge vid roten av stacken vid Po. Med hjälp av utjämnings- bubblan 6 inställs horisontalbommen 3 i vågrätt läge och sänks ned mot stackens sida så att horisontalbommens 3 ända kontaktar stacken.At the sides of the stack and the surface content A3 at the middle section. When measuring with the measuring device 1, the vertical boom 2 provided with measuring scale 5 is placed in an upright position at the root of the stack at Po. By means of the equalization bubble 6, the horizontal boom 3 is set in a horizontal position and lowered towards the side of the stack so that the end of the horizontal boom 3 contacts the stack.

Härefter avläses horisontalbommens 3 höjd på mätskalan 5 på vertikal- bommen. Samtidigt görs ett märke på stackens sida (Pl i fig. 3) för följande mätning. Därefter placeras mätanordningen l på ovan angivet sätt vid P1 och mätningen utförs på detta ställe på nytt på samma sätt. Så här fortsätts mätningen på stacken med mellanrum som bestäms av horisontalbommens längd b. Mätningen av stackens sida avslutas vid toppen, eller vid kanten av den platta toppen. Slutpunkten Pn ut- märks tydligt för mätning av stackens topp. Motsvarande mätning utförs även på andra sidan till stackens topp. Stackens genomsnittshöjd kan uppskattas på basis av de sista mätningarna genom uträkning av me- deltalet av höjderna hn och lm. 10 15 20 25 30 35 o. en *à -:| u 1 Mätningen kan utföras av en enda person, men för att påskynda och säkra mätningen är det fördelaktigt om en annan person skriver upp resultaten. Denna andra person står t.ex. på toppen av stacken och styr personen som utför mätningen i rätt riktning.Then the height of the horizontal boom 3 is read on the measuring scale 5 on the vertical boom. At the same time, a mark is made on the side of the stack (P1 in Fig. 3) for the following measurement. Thereafter, the measuring device 1 is placed in the manner indicated above at P1 and the measurement is performed at this point again in the same way. This is how the measurement on the stack continues at intervals determined by the length of the horizontal bar b. The measurement of the side of the stack ends at the top, or at the edge of the flat top. The end point Pn is clearly marked for measuring the top of the stack. Corresponding measurement is also performed on the other side to the top of the stack. The average height of the stack can be estimated on the basis of the last measurements by calculating the average of the heights hn and ch. 10 15 20 25 30 35 o. En * à -: | u 1 The measurement can be performed by a single person, but to speed up and secure the measurement, it is advantageous if another person writes down the results. This second person stands e.g. at the top of the stack and steer the person performing the measurement in the correct direction.

Med mätanordningen 1 mäts alltså vertikala avsnitt med en bredd mot- svarande horisontalbommens 3 längd b på vardera sidan av stacken. Av uträkningsskäl kan 2 m anses vara den fördelaktigaste längden b på horisontalbommen 3. Ett annat skäl är att en enda person ännu kan hantera en mätanordning av denna storlek. Mätresultaten, d.v.s. ho- risontalbommens höjder räknas inledningsvis ihop alla efter varandra, varvid för varje mätpunkt kan bestämmas höjden från stackens rot.With the measuring device 1, vertical sections are thus measured with a width corresponding to the length b of the horizontal boom 3 on each side of the stack. For calculation reasons, 2 m can be considered to be the most advantageous length b on the horizontal boom 3. Another reason is that a single person can still handle a measuring device of this size. Measurement results, i.e. the heights of the horizontal boom are initially counted all one after the other, whereby for each measuring point the height from the root of the stack can be determined.

Dessa mätpunktshöjder är samtidigt höjderna av de mätta avsnitten.These measuring point heights are at the same time the heights of the measured sections.

På detta sätt kan även stackens totala höjd bestämmas. Avsnittens uppmätta höjder räknas härefter alla ihop och det erhållna resultatet multipliceras med avsnittets bredd b. Ytinnehållet av de mätta avsnit- tens tvärsnitt har härvid uträknats. Detta ytinnehåll är dock större än den andel av ytinnehållet av stackens tvärsnitt som de mätta av- snittens totala bredd motsvarar, varför den överskjutande delen ännu måste substraheras från denna uträknade summa. Storleken av denna överskjutande del är lika med den hopräknade arean av de i fig. 3 utanför stackens yta fallande trianglarna. Motsvarande mätningar och räkneoperationer utförs på vardera sidan av stacken, varvid ytinnehål- let A och A av tvärsnittet kan bestämmas. Storleken av det 1 mitten 1 2 liggande ytinnehållet A3 bestäms genom mätning av avsnittets bredd b3 och multiplicering av det erhållna mätresultatet med medeltalet av stackens maximihöjder, som bestämts skilt för sig på vardera sidan av stacken. Det använda mätförfarandet beaktar således även lutningen av stackens botten, och med hjälp av mätförfarandet kan även bredden av stackens botten bestämmas.In this way, the total height of the stack can also be determined. The measured heights of the sections are then all counted together and the result obtained is multiplied by the width b of the section. The surface content of the cross sections of the measured sections has been calculated. However, this surface content is larger than the proportion of the surface content of the cross-section of the stack which corresponds to the total width of the measured sections, so that the excess part still has to be subtracted from this calculated sum. The size of this excess part is equal to the counted area of the triangles falling outside the surface of the stack in Fig. 3. Corresponding measurements and counting operations are performed on each side of the stack, whereby the surface content A and A of the cross section can be determined. The size of the surface content A3 lying in the middle 1 2 is determined by measuring the width b3 of the section and multiplying the obtained measurement result by the average of the maximum heights of the stack, which are determined separately on each side of the stack. The measuring method used thus also takes into account the inclination of the bottom of the stack, and with the aid of the measuring method the width of the bottom of the stack can also be determined.

Vid bestämningen av ytinnehållet av stackens tvärsnitt och volymen av stacken används således följande räkneformler. De beteckningar som förekommer i formlerna motsvarar hänvisningstecknen i fig. 2 och 3.Thus, in determining the surface content of the cross-section of the stack and the volume of the stack, the following calculation formulas are used. The designations appearing in the formulas correspond to the reference numerals in Figs. 2 and 3.

Höjdarna av de mätta avsnitten fås med följande formeln: 10 15 20 25 30 35 J> CT\ (JJ _...\ *~3 CN 6 1: hl 11- 11 h2=hl+ A112 12=11+ A12 h3 = 2 Ah 13 = 12 + A13 h = h + Ah 1 = 1 + Al n n-l n m m-1 m Areorna A1 och A2 kan uträknas med följande formler: > II b I> ll b x 1 + l + l +...+l - 2 m l 3 Den första termen i formlerna för ytinnehållet motsvarar de mätta av- sníttens totala ytinnehåll och den andra termen de utanför stacken liggande trianglarnas ytinnehåll.The heights of the measured sections are obtained by the following formula: 10 15 20 25 30 35 J> CT \ (JJ _... \ * ~ 3 CN 6 1: hl 11- 11 h2 = hl + A112 12 = 11 + A12 h3 = 2 Ah 13 = 12 + A13 h = h + Ah 1 = 1 + Al n nl nm m-1 m Areas A1 and A2 can be calculated with the following formulas:> II b I> ll bx 1 + l + l + ... + l - 2 ml 3 The first term in the formulas for the surface content corresponds to the total surface content of the measured sections and the second term to the surface content of the triangles lying outside the stack.

Mittavsnittets ytinnehåll A bestäms med följande formel: 3 Det totala ytinnehallet Atot är salunda A1 + A2 + A3.The surface content A of the middle section is determined by the following formula: 3 The total surface content Atot is thus A1 + A2 + A3.

Volymen av stackens jämna del bestäms således genom uträkning av me- deltalet av den vid LO-Ls mätta tvärsnittens ytinnehåll och multipli- cering av det erhållna resultatet med längden av den jämna delen (se fig. 2). Volymen av den jämna delen fås sålunda med formeln: = 1 ' stack X (Atot,Lo + Atot,L1 +"'Atot,LS) X Lstack 1"; 10 15 20 25 30 35 :bb cr~ cßn v-I ~ cis Stackens totala volym är härvid: V = V con 1 + V2 + V stack Mätförfarandet enligt uppfinningen är synnerligen användbart och en- kelt eftersom mätresultaten och de erhållna uträknade resultaten enkelt kan samlas i tabellform, varvid volymbestämningen blir en synnerligen överskådlig framställning. Mätförfarandet enligt uppfin- ningen är exakt, enkelt, snabbt och förståeligt. Det är även enkelt att påvisa riktigheten av mätförfarandet och den till detta hörande räkneoperationen.The volume of the even part of the stack is thus determined by calculating the average of the surface content of the cross section measured at LO-Ls and multiplying the result obtained by the length of the even part (see Fig. 2). The volume of the even part is thus obtained by the formula: = 1 'stack X (Atot, Lo + Atot, L1 + "' Atot, LS) X Lstack 1"; 10 15 20 25 30 35: bb cr ~ cßn vI ~ cis The total volume of the stack is here: V = V con 1 + V2 + V stack The measurement method according to the invention is extremely useful and simple because the measurement results and the obtained calculated results can be easily collected in tabular form, the volume determination being a very clear presentation. The measuring procedure according to the invention is precise, simple, fast and understandable. It is also easy to demonstrate the accuracy of the measurement procedure and the associated calculation operation.

Förfarandet och anordningen enligt uppfinningen har ovan beskrivits enbart genom exempel under hänvisning till fördelaktiga utföringsfor- mer. Avsikten med detta är dock inte på något sätt en önskan att be- gränsa uppfinningen enbart till detta exempel, utan flera modifika- tioner är möjliga inom ramen för den i de vidstående patentkraven de- finierade uppfinningstanken.The method and device according to the invention have been described above by way of example only with reference to advantageous embodiments. The intention of this, however, is in no way a desire to limit the invention only to this example, but several modifications are possible within the scope of the inventive concept defined in the appended claims.

Claims

463 173 Patent claims

A method for measuring the volume of a stack, in which method the surface content (Atot) of the stack cross section is determined by measuring over the stack and the volume (V) of the stack is then determined by calculating, characterized in that the surface content (Atot) of the stack cross section is determined from the surface of the stack (K) at several different places (Lo-LS) by the length of the stack by measuring the height of vertical sections along both sides of the stack, which section width (b) is constant in the width direction of the stack cross section. height is performed starting from the root of the stack up to the top of the stack by measuring the height difference (¿uh) between adjacent vertical sections, which difference is added to the height value (h) of the previous section, and by determining the surface content of the cross section by calculating the the measurement results.

Device for measuring the volume of a stack with the method according to claim 1, with which device (1) the surface content of the cross section of the stack is determined by measuring over the stack, characterized in that the device (1) comprises a measuring scale (5) vertical boom (2), on which a horizontal boom (3) is arranged movable in the longitudinal direction of the vertical boom (2) for measuring height differences between even-width and adjacent vertical sections from the side of the stack.

Device according to claim 2, characterized in that the horizontal boom (3) is at a substantially right angle to the vertical boom (2).

4. Device according to claim 2 or 3, characterized in that the measuring device (1) for pouring the horizontal boom (3) in a substantially horizontal position is provided with a leveling bubble (6) or the like, with which the position of the horizontal V-boom (3) can be checked.

Device according to claim 4, characterized in that the leveling bubble (6) or the like is arranged on the horizontal boom (3).

Device according to claim 4, characterized in that the leveling bubble (6) or the like is arranged on the vertical boom (2).

Device according to one of Claims 2 to 6, characterized in that the horizontal boom (3) is fastened to the vertical boom (2) with a slide (4) movable along the vertical boom (2), which has a means for stopping the movement of the slide (4).

Device according to claim 7, characterized in that the means which stops the movement of the slide (4) is a device which is based on friction locking.

Device according to claim 7, characterized in that the means which stops the movement of the slide is a spring-loaded braking device.