SU1177683A1 - Способ динамического взвешивани - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ДИНАМИЧЕСКОГО ВЗВЕШИВАНИЯ , состо щий в перемещений объекта по весам, измерении в текущие моменты времени усилий, действующих на весоизмерительный преобразователь , и определении моментов времени, в которые усили , действующие на преобразователь, имеют экстремальные значени , отличающийс  тем, что,с целью повышени  точности измерени  за счет учета вли ни  нестационарных возмущающих воздействий, задают скорость перемещени  объекта, допустимые пределы интервала времени между экстремумами усилий, действующих на весоизмерительный преобразователь, определ ют количество интервалов времени между экстремумами, продолжительность которых находитс  в допустимых пределах, и количество интервалов времени между экстремумами , продолжительность которых выходит за допустимые пределы, определ ют отношение количества интервалов , вьппедши-х за допустимые пределы, к общему количеству интерi валов между экстремумами и в случае получени  указанного отношени  по СЛ величине, не выход щей за заданный С предел, определ ют вес объекта или его части путем усреднени  измеренных усилий, действующих на интервалах времени, продолжительность которых находитс  в заданных пределах , в противном случае - измен ют ч скорость перемещени  объекта по весам и повтор ют процесс измерени . о 00 со

Description

Изобретение относитс  к весоизмерительной технике и может быть применено в народном хоз йстве,.в том числе дл  взвешивани  грузов в движении на повышенных скорост х в услови х действи  нестационарных возмущающих воздействий, обусловленных неравномерностью движени  состава , неровностей пути или действием сцепок. Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  за счет учета вли ни  нестационарных возмущающих воздействий. Сущность способа заключаетс  в том, что при перемещении ; объекта по весам с заданной скоростью предва рительно оценивают степень вли ни  н стационарных помех на результат изме рени . При этом в случае получени  удовлетворительной оценки производ т определени  веса объекта или его части путем усреднени  измеренных усилий, действующих на интервалах времени, в которых помеха оказывает наименьшее воздействие, т.е. на метрологически представительных (кондиционных ) участках процесса измерени  а в случае получени  неудйвдетворительной оценки о степени вли ни  помехи - измен ют скорость перемещени  объекта по весам и повтор ют процесс измерени . На фиг. 1 изображена блок-схема устройства, реализующего предлагаемы способ; на фиг.2 - временные диаграм мы, по сн ющие способ; на фиг. 3 и 4 примеры выполнени  отдельных блоков устройства. Устройство содержит весовую платформу 1, локомотив 2, вагоны 3, в ко торых размещаетс  взвешиваемый груз, весоизмерительный датчик 4, измеритель 5, блок 6 определени  экстремумов , бЛок 7 управлени  (фиг. 3), дат чик 8 интервала измерени , триггер 9 начала измерени ,.первую схему 10 спвпадени , первый одновибратор 11, вторую схему 12 совпадени , второй одновибратор 13, автомат 14 сортиров ки отдельных интервалов (участков) процесса измерени , блок 15 учета, счетчик 16 дискретизаций участков из мерени , задатчики 17 и 18 нижнего и верхнего пределов, третью, четвертую , п тую и шестую схемы 19-22 совпадени . 11 32 При этом блок 15 учета (фиг. 4) может состо ть из сумматора 23 дискретизаций интервала, сумматора 24 кондиционных дискретизаций и сумматора 25 некондиционных дискретизаций . В состав каждого сумматора 23 - 25 вход т сумматоры 26 и 27, а также регистр 28, при этом сумматоры 24 и 25 имеют схему 29 совпадени . Кроме этого, в состав устройства вход т сумматоры 30 и 31, выполненные аналогично сумматорам 23 - 25, первый делитель 32, регистрирующее устройство 33, второй делитель 34, дешифратор 35 и блок 36 светофоров. Устройство работает следующим образом. При перемещении по весовой платформе 1 с помощью локомотива 2 вагонов 3 на выходе весоизмерительного датчика 4 по вл етс  сигнал, которьй поступает на измеритель 5, производ щий посто нное или дискретное измерение выходного сигнала. Типичный вид выходного сигнала датчика 4 показан на фиг. 2 (крива  1). Экстремумы выходного сигнала датчика 4 наход тс  блоком 6 (позици  э на фиг. 2) . Разбиение интервала измерени  на участки, ограниченные экстремумами, производитс  блоком 7 управлени  (фиг.З). Датчик 8 интервала измерени  срабатывает в момент времени t когда измер емый объект как его часть находитс  на платформе 1 (продолжительность интервала измерени  показана на фиг. 2, 11), при этом триггер 9 начала измерени , С-вход которого соединен с выходом макс блока 6,формирует импульс 111 (фиг.2). Благодар  работе схемы 10 совпадени , открываемой указанным импульсом, импульсы начинают поступать на другие блоки устройства, чем обеспечиваетс  измерение , начина  с момента времени t- , т.е. с первого максимума выходного воздействи . Через некоторое врем  после каждого импульса j благодар  работе одновибратора 11 и схемы 12 совпадени  формируетс  импульс гашени  (позици  г на фиг.2). По отпускании датчика 8 интервала одновибратором 13 формируетс  управл ющий импульс Э- деление. Оценка воздействи  по каждому участку и сортировка оценок по выб3 ранным критери м производ тс  автоматом 14 сортировки и блоком 15 уче та, схема взаимодействи  которых приведена на фиг.4. При этом каждый участок от экстр мума до экстремума может быть оценен по продолжительности или по чис лу заключенных в нем эквидистантных дискретизаций. В соответствии с этим автомат 14 сортировки содержит счетчик 16 диск ретизаций участка, задатчики 17 и 18нижнего и верхнего пределов, вых ды которых подключены к входам схем 19и 20 совпадени , выходы которых , , объединены схемами 21 и 22 совпадени , причем.выходы последних - выходы Кондици  (К) и Некондици  (Н) автомата 14 сортировки . Поскольку на счетный вход счетчи 16 поступают импульсы с частотой с( работы измерител  3, а на вход гашени  - импульсы i , формируемые после каждого экстремума, то выход Н или К автомата 14 сортировки в момент прихода очередного импульса э определ ет кондиционной или некондиционной продолжительности был предыдущий участок. Задатчики 17 и 18 нижнего и верх него пределов продолжительности участка могут иметь как жесткие уставки, заранее устанавливаемые с помощью переключателей, так и устав ки, при необходимости измен емые в зависимости от типа взвешиваемого объекта. Тип вагона 3 идентифицируетс  при этом известными способами . Сортировка может производитьс  не только по продолжительности учас ков, но и другим критери м, наприме по амплитуде динамической помехи, т.е. по разности максимального и минимального значений. При приходе i-ro импульса на Свкод регистра 28 сумматора 23 количество всех предыдущих дискретизаций суммируетс  с кодом счетчика 16, т.е число дискретизаций в i-м участке и результат записываютс  в регистре 28. Одновремекно с записью числа диск ретизаций в м участке в сумматор 23 производитс  также запись этого числа либо в сумматор 24, либо в сумматор 25, в зависимости от того. 83 какой сигнал в этот момопт пыд.чст автомат 14 сортировки - К miH II. Дл  усреднени  возде11стви  по кондиционным участкам применены сумматор 30 участка и сумматор 31 кондиции , выполненные аналогично сумматорам 23-25. Сумматор 30 суммирует все коды (т.е. результаты взвешивани ) измерител  3, работа  с частотой сх. С приходом импульса э и при одновременном наличии сигнала Кондици - содержимое сумматора 30 переписываетс  в сумматор 31, после чего сумматор 30 погашаетс  импульсом г и готов к суммированию кодов очередного участка. Таким образом, к моменту окончани  интервала измерени  и приходу импульса d в сумматоре 31 оказываетс  накопленной сумма кондиционных . кодов, а в сумматоре 24 - число кондиционных дискретизаций. По команде д делитель 32 вычисл ет среднее значение веса объекта или его части (оси, тележки) и передает это значение в регистрирующее устройство 33. Одновременно делитель 34 вычисл ет отношение числа М некондиционных дискретизаций в интервале к общему числу N дискретизации в интервале, т.е. критерий качества измерени . Через дешифратор 35 код отношени  M/N передаетс  на блок 36 светофоров , наблюдаемый машинистом локомотива 2 при прот жке состава. Если отношение M/N менее 20%, то загораетс  нижн   (зелена ) лампа блока 36, а при отношении M/N менее 50%, но более 20%, загораетс  втора  снизу (также зелена ) лампа. При отношении M/N 80 - 50% горит втора  сверху (желта ) лампа, а при M/N большем 80% загораетс  верхн   (красна ) лампа. По блоку 36 машинист управл ет движением состава. Если горит только нижн   зелена  лампа, то скорость прот жки может быть увеличена. При загорании желтой необходимо снизить скорость и вести состав более равномерно. При загорании красной лампы взвешивание проходит неудовлетворительно и его следует повторить . Таким образом, машинист осуществл ет активное вли ние на процесс

взвешивани , что позвол ет добитьс  целенаправленного повышени  точности взвешивани .

При этом разбиение интервала измерени  на участки, равные интервалу 1 1ежду экстремумами сигнала весоизмерительного датчика, и обработка информации только с метрологически представительных (кондиционных) участков позвол ют существенно повысить точность динамического взвешивани .

Фиг.1

3

jjIL

JjI I r

Фиг.г

фиг.З

гг

20 4

г

t8 Z I-ГТ /

16

26

2U

22

И

23

У

27

тС

28

/VK

-Ч

Я

/С

Claims (1)

1. СПОСОБ ДИНАМИЧЕСКОГО ВЗВЕШИВАНИЯ, состоящий в перемещений объекта по весам, измерении в текущие моменты времени усилий, действующих на весоизмерительный преобразователь, и определении моментов времени, в которые усилия, действующие на преобразователь, имеют экстремальные значения, отличающийся тем, что,с целью повышения точности измерения за счет учета влияния нестационарных возмущающих воздействий, задают скорость перемещения объекта, допустимые пределы интервала времени между экстремумами усилий, действующих на весоизмерительный преобразователь, определяют количество интервалов времени между экстремумами, продолжительность которых находится в допустимых пределах, и количество интервалов времени между экстремумами, продолжительность которых выходит за допустимые пределы, определяют отношение количества интервалов, вышедших за допустимые пределы, к общему количеству интервалов между экстремумами и в случае получения указанного отношения по величине, не выходящей за заданный предел, определяют вес объекта или его части путем усреднения измеренных усилий, действующих на интервалах времени, продолжительность которых находится в заданных пределах, в противном случае - изменяют скорость перемещения объекта по весам и повторяют процесс измерения.

   SIL™ 1177683