SU1268963A1

SU1268963A1 - Totalizing scales

Info

Publication number: SU1268963A1
Application number: SU843847478A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Яковлевич Шенфельд; Валентина Алексеевна Кандрикина; Эдуард Алексеевич Кудряшов; Шамиль Мидхатович Рафиков
Original assignee: Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.М.И.Калинина
Priority date: 1984-11-06
Filing date: 1984-11-06
Publication date: 1986-11-07

Description

I2 Изобретение относитс к весоизмерительной технике, в частности к весам с системой электромагнитного уравновешивани , предназначенным дл взвешивани грузов, имеюш.их вес в диапазоне 1 -10 кг. Цель изобретени - повышение точности взвешивани непрерывно поступающего груза. На чертеже представлена функциональна схема суммируюших весов дл малых нагрузок. Суммирующие весы дл малых нагрузок содержат квадрант (коромысло) 1, установленный с помощью призмы 2 и подушки 3 на основании 4, который имеет регул торпротивовес 5, гайки 6 дл регулировки чувствительности , концевую призму 7, на которую с помощью подушки 8 установлена подвеска 9 с верхней чашкой (площадкой) 10, закрепленной с помощью конусного устройства 11. Дл предотвращени эффекта «сползани подушки 3 и 8 выполн ютс угловыми, например «самоустанавливающегос типа (не показано). Квадрант 1 кроме подвески 9 снабжен «стрункой 12 с опорными устройствами 13 и 14, образующими совместно весоизмеритель в виде параллелограммного механизма 15 с соотношени ми плеч /i /2 и /з U. На подвеске 9 установлены «флажок 16 датчика 17 отклонени , служащего дл определени вертикального хода Ах подвески 9, пропорционального углу Лф отклонени квадранта 1 от измер емой текущей нагрузки ), и магниты 18, образующие совместно с неподвижной катушкой 19 магнитоэлектрический компенсатор 20, подключенный к выходу 21 усилител 22, образующего в свою очередь совместно с датчиком 17 отклонени и компенсатором 20 устройство 23 электромагнитного уравновешивани . К выходу 21 усилител 22, кроме того, подключен опорный резистор 24 с сопротивлением Ron, по которому протекает компенсационный ток /и, пропорциональный нагрузке ЯХО с которого снимаетс опорное напр жение 1/8ЫХ.011. tlRiia (t), где /С - масштабный коэффициент, поступающее в преобразователь 25 напр жени в частоту. Последний выдает частотный сигнал fi(/) на первый формирователь 26 импульсов, пропорциональный измер емой текущей нагрузке Px(t) па чашке 10 f(t).(t), где К - масштабный коэффициент. На верхней чашке 10 перпендикул рно плоскости 27 квадранта 1 и параллельно оси А|-А2 лезви 28 концевой призмы 7 установлены транспортер 29 в виде ленты 30 J роликами (валиками) 31 и 32, опорами 33 34, электроприводом 35, питаемым через безмоментные токовводы 36 от источниа 37 питани , а также измеритель скорости енты в виде дополнительной ленты 38, жесто закрепленной на ленте 30 транспортера 29 и снабженной метками 39, например ферроагнитного вида, с датчиком 40 импульсов частоты 2(0 подключенным через «безмоментные токовводы 41 к второму формирователю 42 импульсов, причем /2(0 K2V(t где К - масштабный коэффициент; текуща скорость ленты 30 транспортера 29. Формировате ти 26 и 42 импульсов соединены с входами 43 и 44 электронного умножител 45 частот, выход 46 которого подсоединен к счетчику 47 импульсов с заданным числом отсчетных декад 48, пропорциональным суммарной производительности весов, т. е. количеству вещества 49, пропущенному через ленту 30 от накопительного бункера 50 за определенный заданный отрезок времени rlQ(t)dt ifn/xV/iX m5- 2Q(/)A/ mi - суммарна масса вещества 49, пропущенного через ленту 30 квадранта I, кг; Q((t)V(t)- текуща производительность , кг/с; q(t) - текуща погонна нагрузка на ленте 30 транспортера 29, кг/м; V(t) - текуща скорость ленты 30 транспортера 29, м/с; п-число временных отрезков А/, за которое производитс суммирование массы; Т - длительнбсть отрезка времени суммировани ; L - рабоча длина ленты 30 транспортера 29. После прохождени вещества 49 по ленте 30 транспортера 29 оно сбрасываетс в неподвижный лоток 51, установленный на основании 4, и далее через транспортер 52 поступает в требуемое место технологической цепочки. Элемент 53 сброса показаний счетчика 47 импульсов служит дл установки счетчика 47 в исходное (нулевое) положение, электронный умножитель 45 частот, счетчик 47 импульсов с элементом 53 сброса образуют интегрирующий блок 54. Работа весов фоисходит следуюши.м образом .I2 The invention relates to a weighing equipment, in particular to weights with an electromagnetic equilibration system, designed for weighing loads that have a weight in the range of 1-10 kg. The purpose of the invention is to improve the accuracy of weighing continuously incoming cargo. The drawing shows a functional diagram of the summing weights for small loads. Summarizing scales for small loads contain a quadrant (rocker) 1, installed with a prism 2 and a pillow 3 on the base 4, which has a torsional counterweight 5, nuts 6 for sensitivity adjustment, an end prism 7 on which a pillow 8 is installed suspension 9 s an upper cup (pad) 10 fixed with the aid of a cone device 11. To prevent the effect of "slipping", the cushions 3 and 8 are angular, for example "self-adjusting type (not shown). Quadrant 1, in addition to the suspension 9, is provided with a "string 12 with supporting devices 13 and 14, which together form a weight measuring device in the form of a parallelogram mechanism 15 with shoulder ratios / i / 2 and / s U. On the suspension 9, the checkbox 16 of the deflection sensor 17 is used to determining the vertical travel Ax of the suspension 9, proportional to the angle Lf of the deviation of the quadrant 1 from the measured current load), and the magnets 18, which together with the fixed coil 19 form a magnetoelectric compensator 20 connected to the output 21 of the amplifier 22, forming in its ess strand together with the sensor 17 and the deviation compensator 20 23 electromagnetic device equilibration. In addition to the output 21 of the amplifier 22, a reference resistor 24 with a resistance Ron is connected, through which the compensation current (s) flows, proportional to the load of the reactor with which the reference voltage 1 / 8XX.011 is removed. tlRiia (t), where / C is the scale factor supplied to the voltage to frequency converter 25. The latter generates a frequency signal fi (/) to the first pulse shaper 26, proportional to the measured current load Px (t) on the plate 10 f (t). (T), where K is the scaling factor. On the top plate 10, perpendicular to the plane 27 of quadrant 1 and parallel to the axis A | -A2 of the blade 28 of the terminal prism 7, a conveyor 29 is installed in the form of a tape 30 J with rollers (rollers) 31 and 32, supports 33 34, driven by electric actuator 35 fed through terminalless current leads 36 from the power supply 37, as well as the speed meter of the tape in the form of an additional tape 38, rigidly fixed on the belt 30 of the conveyor 29 and labeled 39, for example, a ferromagnetic type, with a sensor 40 of frequency pulses 2 (0 connected via momentless current leads 41 to the second driver 42 impu There are 2/2 (0 K2V (t where K is the scale factor; the current speed of the conveyor belt 30 is 29. Formation 26 and 42 pulses are connected to inputs 43 and 44 of the electronic frequency multiplier 45, the output 46 of which is connected to the pulse counter 47 with the specified the number of reference decades 48, proportional to the total performance of the balance, i.e., the amount of substance 49, passed through the tape 30 from the storage bin 50 for a certain predetermined period of time rlQ (t) dt ifn / xV / iX m5-2Q (/) A / mi - the total mass of the substance 49, passed through the tape 30 of quadrant I, kg; Q ((t) V (t) - current capacity, kg / s; q (t) - current running load on conveyor belt 30 29, kg / m; V (t) - current conveyor belt speed 30, m / s ; n is the number of time segments A / for which the mass is added; T is the length of the summation time interval; L is the working length of the conveyor belt 30 29. After the substance 49 passes through the conveyor belt 30 29, it is dropped into the fixed tray 51 mounted on 4, and then through the conveyor 52 enters the desired place in the process chain. The reset element 53 is shown The second pulse counter 47 serves to set the counter 47 to the initial (zero) position, the electronic frequency multiplier 45, the pulse counter 47 with the reset element 53 form the integrating unit 54. The balance works in the following way.

В исходном положении при отсутствии вещества 49 на ленте 30 транспортера 29 квадрант 1 с помощью регул тора-противовеса 5 устанавливаетс в «нулевое положение , при котором его угол заклонени равен нулю Дф О, а выходные сигналы ЛУвх и /к датчика 17 и усилител 22 также равныIn the initial position, in the absence of substance 49 on the belt 30 of the conveyor 29, quadrant 1 is set to the "zero position" with the help of the counterweight controller 5, at which its inclination angle is zero Df O and the output signals of the VLV and / to the sensor 17 and amplifier 22 are equal

нулю, ДУвх О и /к 0.zero, Dvvh O and / k 0.

Выходна частота /i(/) импульсов от преобразовател 25 и формировател 26 также равна нулю /:(/) 0. С помощью блока 53 сброса показаний счетчик 47 импульсов устанавливаетс в исходное (нулевое) положение .The output frequency / i (/) of pulses from converter 25 and driver 26 is also zero /: (/) 0. With the help of reset unit 53, pulse counter 47 is set to the initial (zero) position.

После этого от источника 37 питани запускаетс электропривод 35 транспортера 29 и на его ленту 30 от бункера 50 происходит подача измер емого (дозируемого) вещества 49.Thereafter, the actuator 35 of the conveyor 29 is started from the power source 37 and the measured (metered) substance 49 is supplied to its belt 30 from the hopper 50.

Под воздействием текущей нагрузки равной сумме (интегралу) от погонных нагрузок q(t) по всей рабочей длине L ленты 30 транспортера 29,Under the influence of the current load equal to the sum (integral) of the linear loads q (t) along the entire working length L of the belt 30 of the conveyor 29,

P.(t) m.(t)q q(.P. (t) m. (T) q q (.

(4)(four)

где ) - текущее значение массы вещества 49 на ленте 30 транспортера 29; q - ускорение свободного падени , чашка 10 вместе с подвеской 9 перемещаетс вниз на рассто ние АХ, заклон квадрант 1 на угол Аф, и с датчика 17 отклонени снимаетс сигнал разбаланса .where) - the current value of the mass of the substance 49 on the belt 30 of the conveyor 29; q is the acceleration of free fall, the cup 10 together with the suspension 9 is moved downward by the distance AH, the inclination of Quadrant 1 by the angle AF, and the signal of imbalance is removed from the deflection sensor 17.

Этот сигнал после усилени и преобразовани в усилителе 22 поступает в виде компенсационного тока /к в катушку 19 компенсатора 20, возвраща подвеску 9 и квадрант 1 в исходное положение, когда ЛХ -tO и Af 0.This signal, after amplification and conversion in amplifier 22, enters the form of a compensation current / to the coil 19 of the compensator 20, returning the suspension 9 and quadrant 1 to its original position when LH is tO and Af 0.

Одновременно выходной сигнал l(t) преобразовател 25 и формировател 26, пропорциональный текущей нагрузкеAt the same time, the output signal l (t) of the converter 25 and the former 26 is proportional to the current load

|,(t)(,(5)|, (t) (, (5)

оabout

где К, - масштабный коэффициент, поступает на вход 43 электронного умножител 45 частот.where K, is the scale factor, is fed to the input 43 of the electron multiplier 45 frequencies.

При движении ленты 30 транспортера 29 также приходит в движение и жестко св занна с ней дополнительна лента 38 с метками 39, и датчик 40 выдает частоту 2(0. пропорциональную текущей скорости V(t ленты 30 транспортера 29When the conveyor belt 30 moves, the conveyor 29 also moves and an additional tape 38 with marks 39 is rigidly connected to it, and the sensor 40 outputs a frequency of 2 (0. Proportional to the current speed V (t of conveyor belt 30 30

/2(0 /C2V(/),/ 2 (0 / C2V (/),

учитывающую малые изменени ее величины вследствие изменени нагрузки Рх(0 на ней, из-за «проскальзывани ленты 30, вариаций напр жени источника 37 питани и т. д. Частота /2(0 поступает на вход 44 электронного умножител 45 частот, перемножаетс с частотой /i(0 и в виде произведени частот fi(0-MO ноступает с его выхода 46 на счетчик 47 импульсов, осуществл ющийtaking into account small changes in its magnitude due to changes in the load Px (0 on it, due to slippage of the tape 30, variations in the voltage of the power supply source 37, etc.) Frequency / 2 (0 fed to the input 44 of the electronic frequency multiplier 45, multiplied with / i (0 and as a product of frequencies fi (0-MO arrives from its output 46 to the counter 47 pulses, carrying out

операцию суммировани (интегрировани ) общего числа N импульсовthe summation operation (integration) of the total number N of pulses

Т-Т.TKT-T.TK

(Ob(/),(/M)d/.(7)(Ob (/), (/ M) d /. (7)

С учетом выражений (1), (2) и (3) имеемTaking into account expressions (1), (2) and (3) we have

m, |rnoPXOd/ lJ,(0m, | rnoPXOd / lJ, (0

ТкTk

10 X l(t}dt Ul,()dt,10 X l (t} dt Ul, () dt,

(8)(eight)

К,TO,

где /( LK.K2 - масштабный коэффициент .where / (LK.K2 is a scale factor.

Далее получаем дл значени суммарной массы mi веществаNext, we obtain for the value of the total mass mi of the substance

(9)(9)

yVy К-ту ,yVy K-tu,

илиor

. .

(9а)(9a)

ту Кthat K

Таким образом, показани отсчетных декад 48 счетчика 47 импульсов пропорциональны суммарной массе mj вещества 49, пропущенной через ленту 30 квадранта 1, 5 т. е. через суммирующие весы за заданное врем Т.Thus, the readings of the reference decade 48 of the counter 47 pulses are proportional to the total mass mj of the substance 49, passed through the tape 30 of the quadrant 1, 5, i.e., through the summing balances for a given time T.

Claims

1. Summing scales, containing a weightQ meter in the form of a parallelogram mechanism formed by a quadrant, mounted on its end prism suspension with an upper load platform and fixed in supports with a string, an electromagnetic balance device with a sensor

connected via an amplifier to the compensator coil, and a digital indicator, characterized in that, in order to improve the weighing accuracy of the continuously incoming cargo, they are inserted into the upper cargo area and

0 equipped with an electric drive and a tape speed meter with a pulse sensor, a belt conveyor located perpendicular to the quadrant plane and parallel to the blade axis of its end prism convert voltage to frequency and a reference resistor connected to the output of the amplifier of the electromagnetic balancing device, the first pulse shaper, input which is connected to the output of a voltage to frequency converter,

Q is the second pulse shaper, the input of which is connected to the output of the pulse sensor of the tape speed meter, the integrating unit, the inputs of which are connected to the outputs of the first and second pulse shapers, and the output to the digital indicator.

five

2. The device according to claim 1, characterized in that the tape speed meter is made in the form of an additional tape rigidly fixed on the conveyor belt, on which

51268963

the tags are located, and the pulse sensor is a counter connected to its output in the form of a reader of these tags. pulses with a reset element, and the inputs

3. The device according to PP. 1 and 2, characterized by an electronic frequency multiplier, will form that the integrating unit has the inputs of the integrating unit and the output

in the form of an electronic frequency multiplier of the pulse meter, the output of this block.