SU1530931A1 - Weighing apparatus - Google Patents
Weighing apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- SU1530931A1 SU1530931A1 SU843742070A SU3742070A SU1530931A1 SU 1530931 A1 SU1530931 A1 SU 1530931A1 SU 843742070 A SU843742070 A SU 843742070A SU 3742070 A SU3742070 A SU 3742070A SU 1530931 A1 SU1530931 A1 SU 1530931A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- piezoquartz
- input
- electronic
- indicator
- comparator
- Prior art date
Links
Landscapes
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
Abstract
Весоизмерительное устройство, содержащее корпус с основанием, грузоприемную платформу, кинематически св занную с пьезокварцевым датчиком силы, электронный возбудитель и индикатор, отличающеес тем, что, с целью повышени точности за счет одновременного измерени по двум каналам, в него введены пьезокварцевые седла-вставки, дополнительные электронные возбудители, сумматор, компаратор и дополнительный индикатор, причем пьезокварцевый датчик силы выполнен в виде соединенных между собой перемычкой сопр женных пьезокварцевых призм со скошенными опорными и нагрузочными гран ми, которые посредством пьезокварцевых седел-вставок св заны соответственно с основанием корпуса и грузоприемной платформой, на главных гран х перемычки нанесены металлические электроды, подключенные к входам соответствующих дополнительных электронных возбудителей, выходы которых соединены с входом сумматора, выходом соединенного с дополнительным индикатором и другим входом компаратора.A weighing device comprising a housing with a base, a weighing platform, kinematically associated with a piezoquartz force sensor, an electronic exciter and an indicator, characterized in that, in order to improve accuracy by measuring simultaneously through two channels, piezoquartz saddles-inserts are introduced into it, electronic pathogens, an adder, a comparator and an additional indicator, the piezoquartz force sensor being made in the form of interconnected piezoquartz prisms with Support and load edges that are connected via piezoquartz seat inserts, respectively, to the base of the body and the load-receiving platform, metal electrodes connected to the inputs of the corresponding additional electronic exciters, whose outputs are connected to the input of the adder, connected to additional indicator and other input of the comparator.
Description
Изобретение относитс к весоизмерительной технике, в частности к устройствам , в которых взвешивание осуществл етс путем измерени изменений частоты колебаний упругого элемента-.The invention relates to weighing technology, in particular to devices in which weighting is carried out by measuring changes in the oscillation frequency of an elastic element.
Цель изобретени - повышение точности за счет одновременного измерени по двум каналам.The purpose of the invention is to improve accuracy by simultaneously measuring in two channels.
На чертеже показана схема устройства .The drawing shows a diagram of the device.
На корпусе 1 укреплены боковые стенки 2. В верхней части устройства размещена массоприемна платформа 3. Внутри корпуса 1 размещен пьезоквар- иевый датч к силы, включающий перемычку 4, на которой нанесены металлические электроды 5 и сопр женные пьезокварцевые призмы 6 и 7, имеющие скошенные опорные грани В, 9 и скошенные нагрузочные грани 10, 11.On the body 1, the side walls 2 are reinforced. In the upper part of the device a mass-receiving platform 3 is placed. Inside the body 1 there are placed piezo-quartz sensors to a force, including jumper 4, on which are deposited metal electrodes 5 and conjugate piezo-quartz prisms 6 and 7, which have bevelled supporting faces B, 9 and beveled load faces 10, 11.
Скошенные опорные грани 8 и 9 опираютс на пьезокварцевые седла-вставки 12 и 13, на которых нанесены металлические электроды 14 и 15.The beveled support faces 8 and 9 are supported on piezoquartz seat inserts 12 and 13, on which metal electrodes 14 and 15 are applied.
Скошенные нагрузочные грани 10 и 11 сопр гаютс с седлами-вставкаьш 16 и 17, на которых нанесены металлические электроды 18 и 19.The beveled load faces 10 and 11 are mated to saddles-inserts 16 and 17, on which metal electrodes 18 and 19 are applied.
Металлические электроды 5 перемычки 4 подключены к входу электрон-.Metal electrodes 5 jumpers 4 are connected to the input of the electron-.
елate
со оwith about
СОWITH
0000
ного .возбудител 20, выход которого подсоединен к входу первого индикатора 21 и первому входу компаратора 22.Foot 20, the output of which is connected to the input of the first indicator 21 and the first input of the comparator 22.
Металлические электроды 14 первого седла-вставки 12 подключены к входу второго электронного возбудител 23, выход которого подсоединен к пер- Boky входу сумматора 24.The metal electrodes 14 of the first saddle-insert 12 are connected to the input of the second electronic exciter 23, the output of which is connected to the first input of the adder 24.
Металлические электроды 15 второго седла-вставки 13 подключены к входу третьего электронного возбудител 25, выход которого подсоединен к второму входу сумматора 24.Metal electrodes 15 of the second saddle-insert 13 is connected to the input of the third electronic exciter 25, the output of which is connected to the second input of the adder 24.
Металлические электроды 18 третьего седла-вставки 16 подключены к входу четвертого электронного возбудител 26, выход которого подсоединен к третьему входу сумматора 24. Metal electrodes 18 of the third saddle-insert 16 is connected to the input of the fourth electronic exciter 26, the output of which is connected to the third input of the adder 24.
Металлические электроды 19 четвер- .того седла-вставки 17 подключены к входу п того электронного возбудител 27, выход которого подсоединен к четвертому входу сумматора 24, выход которого подключен к входу второго индикатора 28 и второму входу компаратора 22,The metal electrodes 19 of the fourth saddle-insert 17 are connected to the input of a fifth electronic exciter 27, the output of which is connected to the fourth input of the adder 24, the output of which is connected to the input of the second indicator 28 and the second input of the comparator 22,
Работа устройства основана на пр мом и обратном пьезоэлектрических эф- фектах, силочастотном и двформационно частотном эффектах пьезокварцевых резонаторов .The operation of the device is based on the direct and inverse piezoelectric effects, the silofrequency and twoformation-frequency effects of piezoquartz resonators.
В исходном положении от блока питани (не показан) подаетс электропитание на электронные возбудители 20 23, 25, 26 и 27, сумматор 24 и индикаторы 21 и 28.In the initial position, a power supply is applied to electronic pathogens 20 23, 25, 26, and 27, adder 24, and indicators 21 and 28 from a power supply unit (not shown).
Электронные возбудители 20, 23, 25, 26 и 27 возбуждают пьезоэпектри- ческие колебани в подэлектродных пьезокварцевых зонах (под металлическими электродами 5, 14, 15, 18 и 19)Electronic pathogens 20, 23, 25, 26, and 27 excite piezoelectric oscillations in subelectrode piezoquartz zones (under metal electrodes 5, 14, 15, 18, and 19).
При отсутствии на массоприемной платформе 3 массы измер емого объекта частота пьезоэлектрических колебаний в локализованной зоне под электродами 5 и в локализованных зонах пьезоэлектрических седел-вставок 12, 13, 16 и 17 под электродами 14, 15, 18 и 19 соответственно равна начальным значени м f, , f, f , f.In the absence of the mass of the object being measured on the mass-receiving platform 3, the frequency of the piezoelectric oscillations in the localized zone under the electrodes 5 and in the localized zones of the piezoelectric saddles-inserts 12, 13, 16 and 17 under the electrodes 14, 15, 18 and 19, respectively, is equal to the initial values f, , f, f, f.
При помещении объекта измерений с массой тп на массоприемную платформу 3 возникает сила F, действующа вдоль нагрузочной оси 0-0.When a measurement object with a mass tp is placed on a mass-receiving platform 3, a force F arises, which acts along the loading axis 0-0.
Под действием вектора силы F возникают два момента MI и М, действующие встречно на перемычку 4, посколUnder the action of the force vector F, two moments MI and M are produced, acting in opposition to jumper 4, because
00
5 five
Q Q
,. ,
5 five
5five
ку скосы опорных и нагрузочных граней каждой пьезокварцевой приз- t выполнены в противоположные стороны .The bevels of the supporting and loading faces of each piezoquartz pr-t are made in opposite directions.
Моменты М и Mj соответственно равныMoments M and Mj are respectively equal
м,- I -1,; М Г I Ч m, - I -1; M G I H
где 1 - рассто ние между верщинами скошенных опорной и нагрузочной граней первой сопр женной пьезокварцевой приз- мы;where 1 is the distance between the vertices of the beveled support and load faces of the first conjugate piezoquartz prism;
12 - рассто ние между вершинами скошенных опорной и нагрузочной граней второй сопр женной пьезокварцевой приз- мы 12 - the distance between the vertices of the oblique support and load faces of the second conjugate piezoquartz prism
в силу действи силочастотного эффекта в локализованной зоне (под электродами 5) перемычки 4 частота пьезоэлектрических колебаний уменьшаетс на величину Л,due to the effect of the force-frequency effect in the localized zone (under the electrodes 5) of jumper 4, the frequency of the piezoelectric oscillations is reduced by the value of L,
if К. Llklk i D n- 2if K. Llklk i D n- 2
где Кг - силочастотиы) ; коэффициент; F - модуль вектора силы fo - начальное значение частоты; D - геом трический коэффициент - поперечное сечение перемычки;where Kg - silofrekty); coefficient; F is the magnitude of the force vector fo is the initial value of the frequency; D - geometric factor - cross section of the jumper;
п - номер гармоники; - коэффициент полезного действи контактирующих, механических частей.n is the harmonic number; - efficiency of the contacting, mechanical parts.
Электрический сигнал, частота которого изменилась на величину ttf, , через электронный возбудитель 20 подаетс на первый индикатор 21 и индицируетс в нем в единицах массы, поскольку зависимость между величиной измер емой массы и отклонением частоты пьезоэлектрических колебаний имеет пр мопропорциональный характер. Одновременно этот сигнал подаетс на первый вход компаратора 22.An electrical signal whose frequency has changed by the value of ttf, is fed through the electronic exciter 20 to the first indicator 21 and is indicated therein in units of mass, since the relationship between the magnitude of the measured mass and the deviation of the frequency of the piezoelectric oscillations is proportional. At the same time, this signal is applied to the first input of the comparator 22.
Вектор силы F создает в пьезокварцевых седлах-вставках 12, 14, 16 и 19 механическое напр жение сжати , которое вызывает повьшение частоты пьезоэлектрических колебаний согласно си- лочастотному эффектуThe force vector F in the piezoquartz saddle inserts 12, 14, 16, and 19 creates a mechanical compressive voltage, which causes an increase in the frequency of the piezoelectric oscillations in accordance with the frequency-effect
- f if..-ufs-K - f if ..- ufs-K
5153093151530931
uf«,b.f ,bf 4 отклонение частоты пьезоэлектрических колебаний от исходного значени -(в пьезоэлектрических седлах-вставках 12, 13, 16, и 19) под действием вектора силы Fuf ", b.f, bf 4 the frequency deviation of the piezoelectric oscillations from the initial value - (in the piezoelectric saddles-inserts 12, 13, 16, and 19) under the action of the force vector F
if,-Af,if,if,K, li-lLU , if, -Af, if, if, K, li-lLU,
где m - масса измер емого объекта;where m is the mass of the object being measured;
начальные значени initial values
частоты пьезоэлектрических колебаний в пьезоэлектрических седлах- вставках 12, 13, 16 и 17.the frequency of the piezoelectric oscillations in the piezoelectric saddles inserts 12, 13, 16 and 17.
Электрические сигналы (с указанны- ми частотами) от седел-рставок 12, 14, 16 и 19 через соответствующие электронные возбудители 23, 25, 26 и 27 подаютс на соответствующие входы сумматора 24, с выхода которого после алгебраического суммировани выдаетс электрический сигнал суммарного прироста указанных частотThe electrical signals (with the indicated frequencies) from the saddles 12, 14, 16 and 19 through the corresponding electronic exciters 23, 25, 26 and 27 are fed to the corresponding inputs of the adder 24, from the output of which, after algebraic summation, an electrical signal of the total increment frequencies
& f./i f,0 Af« u f, 5 -или& f./i f, 0 Af “u f, 5 -or
, ,
0 5 0 5
00
f f
-- -i- f-Электрический сигнал суммарной частоты i „.„,индицируетс на табло индикатора 28 в единицах массы и одновременно подаетс на второй вход компаратора 22.The -i-f-electric signal of the cumulative frequency i ".", is displayed on the display of the indicator 28 in terms of mass and is simultaneously applied to the second input of the comparator 22.
Электрический сигнал по частоте, соответствующей величине измер емой массы объекта, измеренный по первому каналу, поданный на первый индикатор 21 и первый вход компаратора 22 нормально (при отсутствии неисправности и значительных мешающиу помех) равен по частоте,соответствующей электрическому сигналу, снимаемому с второго канала на индикатор 28 и второй вход компаратора 22.The electrical signal in frequency, corresponding to the measured mass of the object, measured on the first channel, supplied to the first indicator 21 and the first input of the comparator 22 normally (in the absence of a malfunction and significant interfering interference) is equal in frequency to the electric signal taken from the second channel the indicator 28 and the second input of the comparator 22.
В случае отклонени частоты одного из каналов (соответствующей ве 11- чине измер емой массы объекта измерени ) выше нормы выдаетс сигнал с - верхнего выхода компаратора 22.In the case of a frequency deviation of one of the channels (corresponding to 11 11, the measured mass of the object to be measured) above the norm, a signal is output from the upper output of the comparator 22.
В случае отклонени частоты одного из каналов ниже нормы выдаетс сигнал с нижнего выхода компаратора 22.In the event of a frequency deviation of one of the channels below the norm, a signal is output from the lower output of the comparator 22.
Ч J 5 П19 J 7 о tP J 5 P19 J 7 o t
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843742070A SU1530931A1 (en) | 1984-05-24 | 1984-05-24 | Weighing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843742070A SU1530931A1 (en) | 1984-05-24 | 1984-05-24 | Weighing apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1530931A1 true SU1530931A1 (en) | 1989-12-23 |
Family
ID=21119524
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU843742070A SU1530931A1 (en) | 1984-05-24 | 1984-05-24 | Weighing apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1530931A1 (en) |
-
1984
- 1984-05-24 SU SU843742070A patent/SU1530931A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент CU1A № 3797595, кл. G 01 G 3/14, опублик. 1976. Авторское свидетельство СССР ( 1476332, кл. G 01 G 3/16, 1983. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5440077A (en) | Combined weighting and displacement sensor and weighing apparatus using the same | |
US4838369A (en) | Load cell having digital output | |
KR900008328B1 (en) | Checking apparatus of power | |
CA1082366A (en) | Method and apparatus for determining weight and mass | |
US3885427A (en) | Electronic balance for measuring masses or forces | |
SU1530931A1 (en) | Weighing apparatus | |
JPH0752591Y2 (en) | Measuring device with vibration type force sensor | |
Erdem | Force and weight measurement | |
Kumme | Dynamic force measurement in practical applications | |
SU1530934A1 (en) | Device for measuring mass | |
KR910001147B1 (en) | Weighting meter system | |
SU697818A1 (en) | Device for measuring the trim of float-type instruments at balancing | |
SU1642962A3 (en) | Piezofrequency force transducer | |
SU1117452A1 (en) | Device for measuring mass | |
SU1530933A1 (en) | Device for measuring mass | |
SU1096499A1 (en) | Method of checking axial load on hudraulic motor ball-bearing support | |
SU1545073A1 (en) | Arrangement for weighing bodies | |
US10908039B2 (en) | Load cell assembly including cavities to buffer horizontal shear forces | |
RU1789875C (en) | Balance | |
JPH0346765B2 (en) | ||
SU798185A1 (en) | Method and device for control of structure vibrotreatment | |
SU1161828A1 (en) | Device for determining unbalance of branches of quartz crystal vibrator tuning fork | |
SU765662A1 (en) | Device for weighing in conditions of vibration of loads | |
SU1458727A1 (en) | Force measuring device | |
SU1368648A1 (en) | Mass-measuring device |