SU1502964A1 - Устройство дл измерени массы нетто - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к весоизмерительной технике и может быть использовано при производстве древесностружечных плит и дл  автоматизации технологических процессов в промышленности. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и удобства эксплуатации. Устройство содержит платформу 1, соединенный с ней силоизмерительный датчик 2, кодовые знаки в виде меток 5 и 6, блок 7 управлени  с вычислительным блоком 10, выполненным в виде микро ЭВМ, блок 11 ввода массы, генератор 12 импульсов, датчики ввода 16, движени  17 и выхода 18 поддона, формирователи 21 и 22 сигналов, счетчики 23 и 24 меток и ориентировщик. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

3150

Изобретение относитс  к весоизмерительной технике, в частности к устройствам, в которых определ етс  масса движущегос  объекта, и может быть использовано при производстве древесностружечных плит.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и.удобства эксплуатации .

На фиг. 1 изображено взаимное расположение элементов устройства дл  определени  массы стружечного пакета на поддоне; на фиг. 2 - принцип , положенный в основу устройства дл  определени  массы стружечного пакета на поддоне, на фиг. 3 - блок- схема блока ввода массы; на фиг. 4 - принципиальна  электрическа  схема блока ввода массы; на фиг. 5 - кине- матическа  схема ориентировщика.

Устройство дл  измерени  массы нетто стружечного пакета на поддоне содержит горизонтальную платформу 1, соединенный с ней силоизмерительный датчик 2, кодовое приспособление 3, включающее нанесенные на поддоне 4 метки калибровочную 5 и веса 6, блок ,7 управлени , включающий коммутаторы 8 и 9, вычислительное устройство 10, выполненное в видь микроЭВМ, блок 11 .ввода массы, содержащий генератор 12 импульсов, логические элементы И 13-15, датчики ввода 16, движени  17, выхода 18 поддона, а также датчи ки калибровочной 19 и весовой 20 меток , формирователи 21 и 22 сигналов и счетчики 23 и 24 меток, причем выходы датчиков 19 и 20 меток подключены к вторым входам формирователей 21 и 22 сигналов меток, кроме того, с их первыми входами св зан выход датчика 16 ввода поддона, а выход датчика 17 движени  соединен с вторым входом первого элемента И 13, первый вход которого соединен с выходом генератора 12 импульсов, а выход первого элемента И 13 соединен с вторыми входами второго 14 и третьего 15 элементов И, первые входы которых подключены к выходам формирователей 21 и 22 сигналов меток, а выходы формирователей 21 и 22 сигналов меток подсоединены к входам счетчиков 23 и 24 меток, причем выходы послед- них соединены с информационными входми первого коммутатора 8 блока 7 управлени , адресные входы которого соединены с соответствующими выхода5

0

5 0

0 5 0 ми вычислительного устройства 10 (микроэвм), один из входов которого св зан с выходом датчика 18. выхода поддона, а еще один вход вычислительного устройства 10 соединен с вторым коммутатором 9 блока 7 управлени .

Ориентировщик 25 выполнен в виде каретки 26 с установленными на ней роликами 27 и 28 и блоком 29 датчиков , причем каретка 26 соединена через ось 30 и пружину 31 с одним концом стержн  32, второй конец которого через вторую ось 33 и пружину 34 соединен со струбциной 35, с которой св зан ограничитель 36 поворота стержн  32.

Устройство работает следующим образом .

При движении поддона 4 по конвейерной линии он подходит к ориентиров- щику 25 и соприкасаетс  с роликами 27 и 28. В результате соприкосновени  с роликами 27 и 28 каретка 26 устанавливаетс  параллельно боковой кромке поддона 4.

При смещении поддона 4 перпендикул рно его продольной оси в горизонтальной плоскости стержень 32, поворачива сь вокруг оси 33, обеспечивает отслеживание .положени  кромки поддона .

При перекосе поддона 4 в горизонтальной плоскости относительно продольной оси каретка 26 поворачиваетс  вокруг оси 30, сохран   зан тое положение относительно кромки поддона 4 .

Пружины 31 и 34 обеспечивают соответственно возврат каретки 26 и стержн  32 в исходное состо ние.

Струбцина 35 совместно с болтами 37 и 38 предназначена дл  быстрого закреплени  ориентировщика на установочном месте.

Таким образом, в результате совместной работы элементов ориентировщика 25 блок 29 датчиков с датчиками 16, 19 и 20 наход тс  в строго заданном положении относительно кромки и нижней плоскости поддона 4.

После ориентировани  относительно поддона 4 срабатывает датчик 16 ввода поддона, подготавлива  формирователи 21 и 22 сигналов дл  приема соответствующей информации.

При дальнейшем движении поддона 4 в зоне действи  датчика 19 по вл етс  калибровочна  метка 5. Датчик 19

формирует сигнал с по влением калиб- ровочной метки 5. Этот сигнал, сформированный формирователем 21, посту- laeT на первый вход схемы И 13, на второй вход которой с генератора 12 импульсов поступает сери  импульсов, частота которых пр мо пропорциональна скорости движени  поддона 4.

От момента по влени  сигнала метки 5 калибровочной и до момента исчезновени  сигнала наличи  поддона с датчика 16 с выхрда первой схемы И 13 на вход первого счетчика 23 поступают калибровочные импульсы, число которых п устанавливаетс  в соответствии с диапазоном возможных изменений веса поддона

где

РП РИ макс П WdH )

веса

пмакс

диапазон изменени 

поддона;

максимально возможный вес

поддона;

Р, - минимально возможный вес

мин

поддона.

В свою очередь, имеетс  пр мо пропорциональна  зависимисоть между ве- сом поддона Р„ и рассто нием от калибровочной метки 5 до конца поддона 4:

РП 1.,

где К - коэффициент пропорциональности , устанавливающий пр мую зависимость между мерно длиной на поддоне и диапазоном изменени  веса поддона, 1| - рассто ние от калибровочной

метки до конца поддона. Отсюда очевидна зависимость между диапазоном возможного изменени  веса поддона Л Р п и числом импульсов п генератора 12

ЛР„

К..П

k

где К„ - коэффициент пропорциональности; п - количество калибровочных

импульсов. Из изложенного следует зависимость

Кг

к

.т- п

к

где К,

,.Лги

К

Eitfa d- lfiJl

После прекращени  подачи импульсов от генератора 12 на вход счетчика 23 последний информацию о

5

0

5

количестве калибровочных импульсов в параллельном двоично-дес тичном коде.

При дальнейщем движении поддона 4 в зоне действи  датчика 20 по в- по вл етс  метка 6 веса поддона. Датчик 20, формирователь 22, схема И 13 разрешают поступление импульсов генератора 12 на вход счетчика 24 весового . Импульсы генератора 12 поступают на вход счетчика 24 до момента выхода поддона из зоны действи  датчика 16 наличи  поддона.

Таким образом, прекращение подачи импульсов с генератора 12 на входы счетчиков 23 и 24 происходит одновременно .

Счетчик 24 также хранит информацию о количестве импульсов, прин тых от генератора 12 с момента по влени  метки 6 веса. Информаци  в счетчике 24 также хранитс  в параллельном двоично-дес тичном коде.

Дл  определени  веса поддона используетс  информаци , накопленна  в счетчиках 23 и 24 калибровочном и весовом. Вес поддона вычисл етс  на микроэвм 10 по формуле

п

Р

п макс

йРп

П ,

, П

Р

5

0

где Р,

1 /ИОК-С

5

йР„

П ,

0

Ъ

ИСКОМЫЙ вес поддона, максимально возможный вес поддона-,

посто нна , определ юща  диапазон возможных изменений веса поддонаi количество калибровочных импульсов ,

количество весовых импульсов .

и Пд соответствен 6

5

Информаци  п но от счетчиков 23 и 24 в двоично- дес тичном коде по программе вводитс  в микроэвм 10.

После ввода информации о численных значени х п, Пд в микроЭВМ 10 по последней из приведенных формул производ тс  вычислени ,в результате которых получаетс  искомый вес нетто поддона Р.

Вес нетто поддона Р, полученный в результате вычислени , записываетс  в специальную  чейку пам ти микро- ЭВМ 10 дл  производства дальнейших вычислений по определению массы нетто стружечного пакета.

Ввод информации со счетчиков 23 и 2А производитс  в двоично-дес тичном коде поочередно. Очередность ввода определ етс  коммутатором 8, который по команде от микроЭВМ 10 подключает сначала выходы счетчика 23, а затем - выходы счетчика 24.

Коммутатор 9 так же, как и коммутатор 8 управл етс  микроЭВМ 10 и предназначен дл  формировани  команд переключени  микроЭВМ из режима ввода цифровой информации в режим ввода аналоговой информации. Цифрова  информаци  принимаетс  со счетчиков 23 и 24, аналогова  информаци  - с С11поизмерительного датчика 2 о весе брутто стружечного пакета.

Таким образом, коммутатор 8 фактически определ ет пор док обмена ин- формацией с внешними устройствами, относительно к микроЭВМ 10, а коммутатор .9 определ ет вид информации, поступающей на входы микроЭВМ 10, цифровой или аналоговый.

После определени  веса поддона 4 по команде от датчика 18 выхода поддона из зоны блока 11 ввода массы поддона производитс  взвешивание стружечного пакета брутто. При этом пакет стружечный, наход щийс  на поддоне А, транспортером (не обозначен перемещаетс  на горизонтальную платформу 1, соединенную с силоизмери- тельным датчиком 2, откуда информаци о весе брутто стружечного пакета в аналоговом виде поступает на вход микроэвм 10.

Таким образом, получив информаци о весе брутто стружечного пакета с поддоном 4 и, сохранив информацию о фактическом весе поддона 4 микроЭВМ 10 вычисл ет вес нетто стружечного пакета:

йРи Рп5 - Р« .

где Р - вес нетто стружечного пап н

кета,

Р g - вес брутто стружечного пкета с поддоном;

Р„ - вес поддона фактический. Генератор 12 импульсов (фиг. 4) представл ет собой импульсный тахо- генератор, частота следовани  импулсов которого пр мо пропорциональна скорости движени  поддона 4. Микро- схема ДЦ1 (К172ЛИО включает в себ  логические элементы И 13-15. Элемен R1, R4, VD1, VI, R6, R7, VT1, R8 составл ют формирователь 21 сигнало

датчика калибровочной метки. Элементы R2, R5, VD2, V2, R9, R10, VT2, R11 составл ют формирователь 22 сиг Налов датчика весовой метки.

Датчики ввода поддона 16 метки калировочной 19 и метки веса 20 предста л ют собой бесконтактные инфракрасные датчики. Датчик 17 движени  поддона св зан с движущимс  поддоном или с пускателем привода конвейера и на контакт Х1:8А выдает потенциал разрешающий по входу 3 микросхемы ДД1 передачу импульсов с генератора 12 на входы 4 и 11 микросхемы ДЦ1. С выходов элементов И 14 и 15 (контакты 6 и 9 микросхемы ДЦ1) серии калибровочных и весовых импульсов поступают на соответствующие счетчики 23 и 24. Последние и коммутаторы 8 и 9 блока управлени  представл ют собой известные цифровые устройства , изготовленные на основе микросхем серии К172 и К561, К512.

Устройство дл  определени  массы стружечного пакета на поддоне позвол ет без установки вторых весов определить вес нетто стружечного пакета, необходимей дл  регулировани  поступающей массы древесно-кле- евой композиции при производстве древесностружечных плит. Однако данное устройство может найти применение дл  определени  массы тары движущихс  объектов, при автоматизации р да других технологических процессов .

Claims (2)

1. Устройство дл  измерени  массы нетто, содержащее грузоприемную платформу с силоизмерительным датчиком , подвижный поддон с кодовыми знаками, блок ввода массы тары, включающий два считывател  кода, два счетчика и логический элемент И, к первому входу которого подключен генератор импульсов, и вычислитель- НЬ1Й блок, отличающеес  тем, что, с целью повьппени  надежности и удобства эксплуатации, в него введены ориентировщик, датчик скорости , св занный с поддоном, два датчика положени , два дополнитель- ных логических элемента И, два формировател  сигналов и два коммутатора , при этом выход датчика скорости подключен к второму входу элемен 150

та И, первый датчик положени  и считыватели кода установлены на ориен- тировщике последовательно по ходу поддона, а второй датчик положени  - на выходе блока ввода массы тары, выход первого датчика положени  соединен с первыми входами формирователей сигналов, вторые входы которых подключены к выходам соответствующих считывателей кода, а выходы - к первым входам второго и третьего элементов И соответственно, вторые входы которых объединены и соединены с выходом первого элемента И, а выходы - с информационными входами первого коммутатора, адресный вход которого объединен с адресным входом второго коммутатора и соединен с соответст10

вующим выходом вычислительного блока к соответствующим входам которого подключены выход силоизмерительного датчика, выход второго датчика положени  и выходы коммутаторов, причем кодовые знаки выполнены в виде цвух меток, нанесенных на продольной кромке поддона.

2. Устройство по п, 1, о т л и- чающеес  тем, что в нем ори- ентировщик выполнен в виде рычага, каретки с двум  роликами, установленной на оси на одном конце рычага, струбцины с ограничителем поворота, установленной на другом конце рычага, и двух пружин, первые концы которых св заны с рычагом, а вторые - с кареткой и струбциной соответственно.

Папра8ление дВиженил поддона

во

мк

87 yi

101

т

Па

фае. 2

Л/

Редактор Н.Рогулич

Составитель М.Жуков

Техред м.Дидык Корректор О.Ципле

Заказ 5076/52

Тираж 660

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Подписное