SU1164558A1 - Digital meter for strain-measuring balance - Google Patents

Digital meter for strain-measuring balance Download PDF

Info

Publication number
SU1164558A1
SU1164558A1 SU833611335A SU3611335A SU1164558A1 SU 1164558 A1 SU1164558 A1 SU 1164558A1 SU 833611335 A SU833611335 A SU 833611335A SU 3611335 A SU3611335 A SU 3611335A SU 1164558 A1 SU1164558 A1 SU 1164558A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
inputs
zero
counter
Prior art date
Application number
SU833611335A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Елена Михайловна Воробьева
Сергей Григорьевич Гутыря
Владлен Михайлович Зинченко
Владимир Давидович Иванченко
Иван Павлович Панфилов
Виктор Георгиевич Раздобаров
Вадим Алексеевич Сыромясский
Анатолий Львович Турубинер
Федор Афанасьевич Черкашин
Original Assignee
Одесский Электротехнический Институт Связи Им.А.С.Попова
Металлургический Завод "Запорожсталь" Им.Серго Орджоникидзе
Научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт автоматизации черной металлургии
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 Одесский Электротехнический Институт Связи Им.А.С.Попова, Металлургический Завод "Запорожсталь" Им.Серго Орджоникидзе, Научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт автоматизации черной металлургии filed Critical Одесский Электротехнический Институт Связи Им.А.С.Попова
Priority to SU833611335A priority Critical patent/SU1164558A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1164558A1 publication Critical patent/SU1164558A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Force In General (AREA)

Abstract

ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ТЕНЗОМЕТРЙЧЕСКИХ ВЕСОВ, содержащий первый, генератор, выход которого через тензодатчики св зан,с первым входом нуль-органа, выход которого через блок реверса подключен к управл ющим входам счетчика, выходы которого через цифроаналоговый компенсатор св -: эаны с в-торым входом нуль-органа, второй генератор, выход которого св зан с входом делител  частоты и одним из сигнальных вхоДов коммутатора, второй сигнальный вход которого соединен с выходом делител  частоты, а выходы коммутатора соединены с входами первой схемы ИЛИ, выход которой соединен со счетным входом счетчика, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени  за счет уменьшени  вли ни  динамической составл ющей помехи, в его состав введены схема И, триггер, инвертор, амплитудный детектор, фильтр нижних частот,, двухполупериодный выпр митель, два ключа, операционный усилитель, частотный модул тор и втора  схема ИЛИ, входы которой соединены с выходами старших разр дов счетчика, а выход второй схемы ИЛИ соединен с входом инвентора и одним из входов схемы И , второй вход которой св зан с первым выходом блока реверса, а высл ход схемы И св зан с единич п м входом триггера, нулевой вход которого соединен с выходом инвентора, единичный выход триггера соединен с первым уп- равл ющим входом коммутатора и Управл ющим входом первого ключа, а нулевой выход триггера соединен с вторым о управл ющим входом коммутатора и уп4ii , равл ющим входом второго ключа, при сл ел этом выход нуль-органа через последовательно соединенные амплитудный де00 тектор, фильтр нижних частот и двухполупериодный выпр митель св зан с сигнальными входами первого и второго ключей, выходы которых соединены соответственно с неинвертирующим и инвертирующим входом операционного -усилител , выход которого через частотный модул тор соединен с входом второго генератора.A DIGITAL MEASURING MEASUREMENT OF SENSORS, containing the first generator, the output of which is connected through strain gages, to the first input of the zero body, the output of which through the reverse unit is connected to the control inputs of the counter, the outputs of which through a digital-to-analogue compensator are connected to the central input zero-organ, the second generator, the output of which is connected to the input of the frequency divider and one of the signal inputs of the switch, the second signal input of which is connected to the output of the frequency splitter, and the switch outputs are connected to the inputs of the first the OR circuit, the output of which is connected to the counter input of the counter, characterized in that, in order to increase the measurement accuracy by reducing the influence of the dynamic component of the noise, the AND, trigger, inverter, amplitude detector, low-pass filter, full-wave rectifier, two keys, an operational amplifier, a frequency modulator and a second OR circuit, whose inputs are connected to the higher-order outputs of the counter, and the output of the second OR circuit is connected to the input of the Inventor and one of the inputs of the And circuit, the second input which is connected with the first output of the reverser unit, and the output of the AND circuit is connected with the unit input of the trigger, the zero input of which is connected to the output of the inventor, the single output output of the trigger is connected to the first control input of the switch and the control input of the first key, and the zero output of the trigger is connected to the second control input of the switch and up4ii, which equals the input of the second key, and then the output of the zero-organ is connected via a series-connected amplitude detector, low-pass filter and a full-wave rectifier connected to signal inputs of the first and second keys, the outputs of which are connected respectively to the non-inverting and inverting input of the operational amplifier, the output of which through the frequency modulator is connected to the input of the second generator.

Description

. Изобретение относитс  к весоизмерительной технике и может быть исполь зовано в автоматических электронных весах дл  взвешивани  движущихс  объектов. . : . Известен цифровой прибор тензоме.трических весов, содержапщй трехдекадннй счетчик, делители и умножители .частоты, схемы совпадени  и входной коммутатор Однако этот прибор не обеспечивает требуемой точности прималом числе измерений и имеет чрезмерную сложност Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство, содержащее первый генератор , выход которого через тензодатчи ки св зан с первым входом нуль-орган выход которого через блок реверса под ключен к управл ющим входам счетчика выходы которого через цифро-аналоговЫй компенсатор св заны с вторым вхо дом нуль-органа, второй генератор, выход которого св зан с входом делител  Частоты и одним из сигнальных входов коммутатора, второй сигнальны вход которого соединен с выходом.делител  частоты, а выходы коммутатора соединены с входами первой схемы 1-ШИ , выход которой соединен со счет ным входом счетчика ц2 j. . Недостатком известного цифрового измерител   вл етс  низка  точность, обуславливаема  вли нием динамических помех. .. Цель изобретени  - повьпиение точности измерени  в результате уменьшени  вли ни  динамической составл ющей помехи. Поставленна  цель достигаетс  тем что в цифровой измеритель тензометри ческих весов, содержащий первый генератор , выход которого через тензодатчики св зан с первым входом нульоргана , выход которого через блок ре верса подключен к управл ющим входам счетчика, выходы которого через цифр аналбговый компенсатор св заны с вто рым входом нуль-органа, второй генератор , выход которого св зан с входом .делител  частоты и одним из сигнальных входов коммутатора, .второй .сигнальный вход которого соединен с выходом делител  частоты, а выходы коммутатора соединены с входами первой схемы ИЛИ , выход которой соединен со счетным входом счетчика, допо нительно введены схема И , триггер. инвентор, амплитудный, детектор, фильтр нижних частот, двухполупериодный выпр митель, дца ключа, операционный усилитель, частотный модул тор, и втора  схема ИЛИ , входы которой соединены с выходами старших разр дов счетчика, а выход второй схемы ИЛИ соединен с входом инвентора и одним из входов схемы И , второй выход которой св зан с первым выходом блока реверса, а выход схемы И св зан с единичным входом триггера , нулевой вход которого соединен -с выходом инвентора, единичный выход триггера соединен с первым управл ющим входом коммутатора и управл ющим входом первого ключа, а нулевой выход соединен с вторым управл ющим входом коммутатора и управл ющим входом второго,ключа, при этом выход нуль-органа через последовательно соединенные амплитудный детектор, фильтр нижних частот и двухполупериодный выпр митель св зан с сигнальными входами перв.ого и второго ключей, выходы : которых соединены соответственно с неинвертирующим и инвертирующим входом операционного усилител , выход . которого через модул тор -соединен с входом второго генератора. На фиг.1 показана функциональна  схема цифрового Измерител  тензометрических весов; на фиг.2 - вид сигналов на выходе устройств, вход щих, в его состав.; . На фиг..2 показано амплитудное значение измер емого-напр жени  тензодатчика (Цд), истинное значение амп- литуды сигнала (ЕО), амплитудное зна-чение напр жени  цифро-аналогового компенсатора (U|), амплитуда динамической помехи (Uy), выходное напр жение фильтра нижних частот .(Uf), выходное напр жение операционного усилител  (Uo). . Цифровой измеритель тензометрических весов содержит первый генератор 1 тензодатчики 2, нуль-орган 3, блок реверса 4, счетчик 5,. цифро-аналого- . вый компенсатор 6, второй гелератор 7, частотный модул тор 8, делитель 9 частоты , коммутатор 10, первую схему ИЛИ 11, вторую схему ИЛИ. 12, триггер 13, инвентор 14, схему И 15, первый ключ 16, второй ключ 17, амплитудный детектор 18, фильтр 19 нижних частот, двухполупериодный выпр митель 20 и операционный усилитель 21., Измеритель работает следующим, образом . Напр жение первого генератора I посредством тензодатчиков 2 преобраз етс  в электрический сиг ал U (фиг,2), подводимый к первому входу нуль-органа 3, который посредством блока реверса 4 устанавливает- счетчик 5 в режим Сложение, если выходное напр жение U цифро-аналогового компенсатора 6 меньше U Импульсы второго генератора 7, пройд  коммутатор 10 и первую схему ИЛИ II, поступают в счетчик 5, благодар  чем возрастает напр жение U, компенсирующее измер емый сигнал. До заполнени  старших разр дов счетчика 5 втора  схема ИЛИ 12 устанавливает триггер 13 посредством инвентора 14, в исходное состо ние. При этом второй генератор 7 св зываетс  коммутатором 10 с входом счетчика 5, мину  делитель частлты 9. Кроме того выхвдное напр жение нуль-органа 3, пройд  амплитудный детектор 18,фильтр нижних частот 19 и двухполупериодный выпр митель 20, через первый ключ 16 подводитс  к неинвертирующему входу (+) операционного усилител  21, выходное напр жение которого воздействует на частотный модул тор 8. Поэто му в исходном состо нии триггера 13 счетчик 5 заполн етс  быстро, причем тем быстрее, чем больше разность . Частотавторого генератора 7 подбираетс  стаким расчетом, чтобы от моментанаезда взвешиваемого объекта домомента компенсации сиг 1 58 нала () прошло примерно полпериода динамической помехи. (При взвешивании однотипных объектов, например вагонеток с шихтой, это возможно). В этом случае компенсаци  сигнала наступает на уровне, близком к истинному значению сигнала(момент t) С наступлением компенсации срабатьгоает блок реверса 4 и с помощью второй схемы ИЛИ 12 посредством схемы И 15 переводит триггер 13 в единичное состо ние. В результате второй генератор 2 св зываетс  со счётчиком 5 через делитель частоты 9, понижа  быстродействие прибора. Кроме того, триггер I3 во взведенном состо нии { первым ключом 16 запирает цепь неинвертирующего входа (+) и вторым ключом 17 подводит выходное напр жение Оф фильтра нижних частот 19 к инвертирующему входу {-) операционного усилител  2I. Поэтому, начина  с момента выходного напр жени  Ue операционного усилител  21, воздейству  на частотный модул тор 8, уменьшает частоту второго генератора 7. В результате, чем выше разность (n-uj тем меньше скорость изменени  компенсирующего напр жени  Uf-, т.е. помеха не отслеживаетс , что равносильно ее подавлению.. Предлагаема  конструкци  цифрового измерител  тензометрических весов позвол ет в 1,5 раза снизить погрешность измерени  при упрощении констукции в целом по сравнению с известыми устройствами.. The invention relates to weighing technology and can be used in automatic electronic scales for weighing moving objects. . :. A digital instrument known as a strainer. A triple scale containing a three decade counter, dividers and multipliers. Frequencies, coincidence circuits, and an input switch. However, this device does not provide the required accuracy in terms of the number of measurements and is extremely complex. The device containing the first a generator whose output through strain gauges is connected to the first input; a null-organ whose output through the reverse unit is connected to the control inputs of the counter; whose outputs through the center The photo-analog compensator is connected to the second input of the zero-organ, the second generator, the output of which is connected to the input of the Frequency splitter and one of the signal inputs of the switch, the second signal input of which is connected to the output of the frequency splitter, and the outputs of the switch are connected to the inputs of the first 1-SHI circuit, the output of which is connected to the counting input of the counter с2 j. . A disadvantage of the known digital meter is the low accuracy caused by the influence of dynamic noise. .. The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy as a result of reducing the influence of the dynamic component of the disturbance. The goal is achieved by the fact that the digital strain gauge balance meter contains the first generator, the output of which is connected to the first input of the nullorgan through load cells, the output of which is connected to the control inputs of the counter through the reverser unit, the outputs of which are connected to the second through analogue offset compensator. the zero input of the zero organ, the second generator, the output of which is connected to the input of a frequency separator and one of the signal inputs of the switch, the second signal input of which is connected to the output of the frequency divider, and the outputs the mutator is connected to the inputs of the first OR circuit, the output of which is connected to the counting input of the counter; in addition, the AND circuit and the trigger are introduced. inventory, amplitude detector, low-pass filter, full-wave rectifier, dz key, operational amplifier, frequency modulator, and a second OR circuit, whose inputs are connected to the high-end outputs of the counter, and the output of the second circuit OR is connected to the Inventor input and one from the inputs of the AND circuit, the second output of which is connected with the first output of the reverse unit, and the output of the AND circuit is connected with the single trigger input, the zero input of which is connected to the output of the inventory controller, the single output output of the trigger is connected to the first control input of the switch the torus and the control input of the first key, and the zero output is connected to the second control input of the switch and the control input of the second, key, while the zero-body output is connected via serially connected amplitude detector, low-pass filter and full-wave rectifier connected to the signal inputs the first and second keys, the outputs of which are connected respectively to the non-inverting and inverting input of the operational amplifier, output. through which the modulator is connected to the input of the second generator. Figure 1 shows the functional diagram of the digital tensometric meter; Fig. 2 is a view of the signals at the output of the devices included in it; . Fig. 2 shows the amplitude of the measured-voltage strain gauge (CD), the true value of the signal amplitude (EO), the amplitude value of the voltage of the digital-analog compensator (U |), the amplitude of the dynamic noise (Uy), the output voltage of the low-pass filter. (Uf), the output voltage of the operational amplifier (Uo). . Digital strain gauge scales contains the first generator 1 strain gauge 2, the zero-body 3, the reverse unit 4, the counter 5 ,. digital to analog. the second compensator 6, the second helerator 7, the frequency modulator 8, the frequency divider 9, the switch 10, the first circuit OR 11, the second circuit OR. 12, trigger 13, inventory 14, AND circuit 15, first key 16, second key 17, amplitude detector 18, low-pass filter 19, full-wave rectifier 20 and operational amplifier 21., The meter works as follows. The voltage of the first generator I by means of strain gauges 2 is converted into an electrical signal U (FIG. 2) supplied to the first input of the zero body 3, which by means of the reverse unit 4 sets counter 5 to Addition mode, if the output voltage U is digital analog compensator 6 is less than U The pulses of the second generator 7, the switch 10 and the first OR II circuit pass into the counter 5, due to which the voltage U increases, compensating the measured signal. Prior to filling the high bits of the counter 5, the second circuit OR 12 sets the trigger 13 by means of the Inventor 14, to the initial state. In this case, the second generator 7 is connected by the switch 10 to the input of the counter 5, the divider of the partial 9 mines. In addition, the output voltage of the zero-body 3, the amplitude detector 18, the low-pass filter 19 and the full-wave rectifier 20 pass through the first switch 16 to non-inverting input (+) of the operational amplifier 21, the output voltage of which affects the frequency modulator 8. Therefore, in the initial state of the trigger 13, the counter 5 is filled quickly, and the faster the larger the difference. The frequency of the second generator 7 is selected by a staged calculation, so that from the moment of arrival of the weighed object of the compensation signal sig 1 58 (), approximately half the period of the dynamic disturbance passes. (When weighing objects of the same type, such as trolleys with a charge, it is possible). In this case, the signal compensation occurs at a level close to the true signal value (time t) With the onset of compensation, the reverse block 4 is triggered and, using the second OR circuit 12, switches the trigger 13 to the unit state by means of the AND 15 circuit. As a result, the second generator 2 communicates with the counter 5 via a frequency divider 9, reducing the speed of the device. In addition, the trigger I3 in the cocked state {by the first key 16 locks the non-inverting input circuit (+) and by the second key 17 supplies the output voltage Of the low-pass filter 19 to the inverting input {-) of the operational amplifier 2I. Therefore, starting from the time of the output voltage Ue of the operational amplifier 21, acting on the frequency modulator 8, reduces the frequency of the second generator 7. As a result, the greater the difference (n-uj, the lower the rate of change of the compensating voltage Uf-, i.e. interference is not monitored, which is tantamount to its suppression. The proposed design of a digital strain gauge meter allows a 1.5-fold reduction in measurement error while simplifying the construction as a whole compared to known devices.

иг.1ig.1

Claims (1)

ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКИХ ВЕСОВ, содержащий первый, генератор, выход которого через тензодатчики связан,с первым входом нуль-органа, выход которого через блок реверса подключен к управляющим входам счетчика, выходы которого через цифроаналоговый компенсатор свя- : заны с вторым входом нуль-органа, второй генератор, выход которого связан с входом' делителя частоты и одним из сигнальных входов коммутатора, второй сигнальный вход которого соединен с выходом делителя частоты, а выходы коммутатора соединены с входами первой схемы ИЛИ, выход которой соединен со счетным входом счетчика, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения за счет уменьшения влияния динамической составляющей помехи, в его состав введены схема И, триггер, инвертор, амплитудный детектор, фильтр нижних частот,, двухполупериодный выпрямитель, два ключа, операционный усилитель, частотный модулятор и вторая схема ИЛИ, входы которой соединены с выходами старших разрядов счетчика, а выход второй схемы ИЛИ соединен с входом инвентора и одним из входов Λ схемы И , второй вход которой связан 5 с первым выходом блока реверса, а выход схемы И связан с единичным входом триггера, нулевой вход которого соединен с выходом инвентора, единичный выход триггера соединен с первым уп- ; равняющим входом коммутатора и управляющим входом первого ключа, а нулевой выход триггера соединен с вторым управляющим входом коммутатора и управляющим входом второго ключа, при этом выход нуль-органа через последовательно соединенные амплитудный детектор, фильтр нижних частот и двухполупериодный выпрямитель связан с сигнальными входами первого и второго ключей, выходы которых соединены соответственно с неинвертирующим и инвертирующим входом операционного -усилителя, выход которого через частотный модулятор соединен с входом второго генератора.A DIGITAL TENZOMETRIC WEIGHT MEASURER, comprising a first generator whose output is connected via strain gauges to the first input of the zero-organ, the output of which through the reverse unit is connected to the control inputs of the counter, the outputs of which are connected via the digital-to-analog compensator to the second input of the zero-organ, the second generator, the output of which is connected to the input of the frequency divider and one of the signal inputs of the switch, the second signal input of which is connected to the output of the frequency divider, and the outputs of the switch are connected to the inputs of the first circuit OR, the output of which is connected to the counter input of the counter, characterized in that, in order to increase the measurement accuracy by reducing the influence of the dynamic component of the noise, it includes an I circuit, a trigger, an inverter, an amplitude detector, a low-pass filter, a half-wave rectifier, two keys, operational amplifier, a frequency modulator and a second OR gate, whose inputs are connected to outputs of significant bits of the counter, and the output of the second OR gate coupled to an input Inventor and Λ one of the inputs of aND gate, the second input of which the bond n 5 reverse to the first output unit and the output of the AND circuit is associated with a single trigger input, the zero input of which is connected to the output Inventor, a single output connected to a first flip-flop yn; equalizing the input of the switch and the control input of the first key, and the zero output of the trigger is connected to the second control input of the switch and the control input of the second key, while the output of the zero-organ through a series-connected amplitude detector, a low-pass filter and a half-wave rectifier is connected to the signal inputs of the first and second keys, the outputs of which are connected respectively to the non-inverting and inverting input of the operational amplifier, the output of which is connected through the frequency modulator to the input of the second oh generator. 1 . 1164558 21 . 1164558 2
SU833611335A 1983-06-24 1983-06-24 Digital meter for strain-measuring balance SU1164558A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833611335A SU1164558A1 (en) 1983-06-24 1983-06-24 Digital meter for strain-measuring balance

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833611335A SU1164558A1 (en) 1983-06-24 1983-06-24 Digital meter for strain-measuring balance

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1164558A1 true SU1164558A1 (en) 1985-06-30

Family

ID=21070573

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833611335A SU1164558A1 (en) 1983-06-24 1983-06-24 Digital meter for strain-measuring balance

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1164558A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Техническое описание и инструкци по эксплуатации ЗПЧ. 499.000 ТО. Чебоксары, 1974. 2. Авторское свидетельство СССР № 922523, кл. С 01 G 3/14; G 01-G 23/37, 1982 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3789202A (en) Counting balance
US4816745A (en) Method and arrangement for measuring the resistance ratio in a resistance half-bridge
US3565194A (en) Digital weighing system
US4417631A (en) Zero tracking circuit for electronic weighing scale
SU1164558A1 (en) Digital meter for strain-measuring balance
EP0128559B1 (en) A load cell type weight measuring device and a sensitivity checking method thereof
US3977484A (en) Electronic scale apparatus with dead weight calculating means
US3729999A (en) Barometric altimeter
US3663955A (en) Apparatus for detecting error direction to establish the balanced state of a bridge circuit
SU1114893A1 (en) Electronic balance
SU386263A1 (en) CAPACITY FUEL METER
SU1044998A1 (en) Automatic compensator for strain-gauge balance
SU1559303A1 (en) Device for measuring phase characteristics of four-terminal network
SU1101684A1 (en) Digital instrument for strain-gauge balance
SU1753290A1 (en) Electronic weighing apparatus
SU922523A1 (en) Digital instrument for strain-gauge balance
SU901929A1 (en) Measuring converter for watt-meter
SU938164A1 (en) Digital multi-point measuring bridge
SU1742631A1 (en) Load weighing method
RU1781565C (en) Strain measurement device
RU2085868C1 (en) Method for weighing loads under condition of dynamic disturbances and instability of weigher base
SU808967A1 (en) Digital autocompensating phase-meter
SU970150A1 (en) Device for measuring pressure
SU989487A1 (en) Digital phase meter
SU1153239A1 (en) Device for measuring and recording weight in dynamics