SU1583747A1

SU1583747A1 - Balance having electromagnetic balancing of load

Info

Publication number: SU1583747A1
Application number: SU874259048A
Authority: SU
Inventors: Александр Николаевич Модестов; Виктор Викторович Каргальцев
Original assignee: Институт химии твердого тела и переработки минерального сырья СО АН СССР
Priority date: 1987-06-09
Filing date: 1987-06-09
Publication date: 1990-08-07

Abstract

Изобретение относитс к весоизмерительной технике компенсационного принципа измерени и предназначено дл сравнительного взвешивани образцов в услови х перепадов температуры. Цель изобретени - повышение помехозащищенности и точности измерени . После установки образцов на приспособлени 11,12 дл их помещени подвижна катушка 7 поворачиваетс на ленточных торсионах, при этом пластины 15,16 нарушают симметрию магнитного потока в магнитопроводах-тороидах 13,14 дифференциального датчика нулевого положени , обмотки возбуждени которого подключены к генератору 17. При этом нарушаетс баланс сигналов с сигнальных обмоток. Синхронный детектор 18 преобразует указанный разбаланс в соответствующий уровень напр жени , усиливаемый усилителем 19. Сила тока, поступающего от усилител 19 к катушке 7, определ ема по амперметру 20, есть мера разности весов взвешиваемых образцов. 2 з.п.ф-лы, 6 ил.The invention relates to a weight measuring technique of a compensating measurement principle and is intended for comparative weighing of samples under conditions of temperature differences. The purpose of the invention is to improve the noise immunity and accuracy of measurement. After the samples are mounted on devices 11, 12 to move them, the moving coil 7 rotates on tape torsions, and the plates 15, 16 violate the magnetic flux symmetry in the magnetic cores-toroids 13, 14 of the zero-position differential sensor, the excitation windings of which are connected to the generator 17. When this disrupts the signal balance from the signal windings. The synchronous detector 18 converts the indicated imbalance into the appropriate voltage level amplified by the amplifier 19. The current flowing from the amplifier 19 to the coil 7, determined by the ammeter 20, is a measure of the difference in weights of the samples to be weighed. 2 hp ff, 6 ill.

Description

ют симметрию магнитного потока в маг- нитопроводах-тороидах 13,14 дифференциального датчика нулевого положени , обмотки возбуждени которого подключены к генератору 17. При этом нарушаетс баланс сигналов с сигнальных обмоток. Синхронный детектор 18 преобразует указанный разбаланс в соответствующий уровень напр жени , усиливаемый усилителем 19. Сила тока, поступающего от усилител 19 к катушке 7, определ ема по амперметру 20, есть мера разности весов взвешиваемых образцов. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.The magnetic flux is symmetrical in the toroidal magnetic wires 13, 14 of the differential zero-position sensor, whose excitation windings are connected to generator 17. At the same time, the balance of signals from the signal windings is disturbed. The synchronous detector 18 converts the indicated imbalance into the appropriate voltage level amplified by the amplifier 19. The current flowing from the amplifier 19 to the coil 7, determined by the ammeter 20, is a measure of the difference in weights of the samples to be weighed. 2 hp f-ly, 6 ill.

30thirty

3535

Изобретение относитс к весоизмеительной технике, в частности к ве- j сам компенсационного принципа изме- ени , и может быть использовано дл ешени задач микровзвешивани в широком диапазоне температур.The invention relates to weighing technology, in particular, to the weight compensation principle of change itself, and can be used to perform micro weighing tasks in a wide temperature range.

Цель изобретени - повышение по- 20 ехоустончивости и точности измерени . На фиг.1 представлена функциональ- но-кинематическа схема весов; на фиг.2 - конструктивна схема весов; на фиг.З - подвес коромысла; на фиг.4-25 разрез А-А на фиг.З; на фиг.З - токо- подвод; на фиг.6 - электрическа схема дифференциально-трансформаторного датчика нулевого положени .The purpose of the invention is to increase the accuracy and accuracy of measurement. Figure 1 shows the functional-kinematic diagram of the scales; figure 2 is a structural diagram of the scales; on fig.Z - suspension of the rocker; in Fig.4-25 section aa on Fig.Z; on fig.Z - current supply; 6 is an electrical circuit of a zero-position differential transformer sensor.

Весы с электромагнитным уравновешиванием нагрузки содержат электромагнитный исполнительный элемент, состо щий из электромагнитов, магни- топроводы 1 и 2 которых выполнены из материала с высокой магнитной проницаемостью , а магнитодвижуща сила г создаетс обмотками 3 и 4, питаемыми источником 5 стабилизированного посто нного тока, имеющим обратную св зь по величине магнитного пол от 40 датчика 6 магнитной индукции, коромысла в виде подвижной катушки 7, закрепленной на торсионных подвесах 8 и 9, штанги 10 из термостойкого материала, жестко св занные с подвиж- д5 ной катушкой 7, имеющие приспособлени 11 и 12 дл помещени образцов и, магнитопроводы-тороиды 13 и 14 дифференциального датчика нулевого положени , пластины 15 и 16 из электропровод щего материала, укреплен-- ные на подвижной катушке 7, генератор 17, синхронный детектор 18, усилитель 19, амперметр 20, показани которого пропорциональны измер емому весу.Scales with electromagnetic load balancing contain an electromagnetic actuator consisting of electromagnets, the magnetic conductors 1 and 2 of which are made of a material with high magnetic permeability, and the magnetomotive force g is created by windings 3 and 4 fed by a source of stabilized direct current having reverse communication of the magnitude of the magnetic field 40 of the magnetic induction sensor 6, the rocker arm in the form of a moving coil 7 mounted on torsion suspensions 8 and 9, the rod 10 of heat-resistant material, rigidly connected with a moving coil 7, having devices 11 and 12 for placing samples and, magnetic cores-toroids 13 and 14 of a differential zero-position sensor, plates 15 and 16 of electrically conductive material, mounted on the moving coil 7, a generator 17, a synchronous detector 18, an amplifier 19, an ammeter 20, the readings of which are proportional to the measured weight.

Торсионный подвес, в котором люба из торсионных лент может выполн ть функции токоподвода, состоит изA torsion hanger, in which any of the torsion tapes can perform the functions of a electrical power supply, consists of

5050

5555

00

5five

0 5 0 5

00

5five

трех ленточных торсионов 21-23, укрепленных во фланцах 24 и 25, причем фланец 25 жестко св зан а подвижной катушкой 7, а фланец 24 передает усилие на ленточные тореионы с механизма нат жени , выполненного в виде штифтов 26 и 27 и пружин 28 и 29, упирающихс одними концами в головки штифтов, а другими в опорную неподвижную пластину 30. Другой торсионный подвес имеет аналогичное устройство , но в нем отсутствует механизм нат жени торсионов. Токоподвод осуществл етс через токопровод щие тореионы 21-23 при помощи втулок 31 и 32, снабженных электрическими контактами 33 и 34.three tape torsions 21–23 reinforced in flanges 24 and 25, the flange 25 being rigidly coupled with a moving coil 7, and flange 24 transferring force to the tape torions from a tension mechanism made in the form of pins 26 and 27 and springs 28 and 29 resting one end at the heads of the pins and the other at the fixed support plate 30. The other torsion hanger has a similar device, but it does not have a torsion tension mechanism. The current lead is carried out through the conductive torions 21-23 by means of sleeves 31 and 32, equipped with electrical contacts 33 and 34.

Датчик нулевого положени коромысла состоит из магнитопроводов-торо- идов 13 и 14 с поперечными пазами 35 и 36, в которые свободно вход т пластины-флажки 15 и 16; жестко укрепленные на подвижной катушке, имеющей ось 37 вращени . Магнитопроводы- тороиды имеют сигнальные обмотки 38 и 39, включенные встречно-последовательно , их концы С,Д подключены к одному из входов синхронного детектора 18, а также обмотки 40 и 41 возбуждени включенные последовательно, а их концы А,В подключены к выходу генератора 17.The zero position sensor of the rocker arm consists of magnetic cores of toros 13 and 14 with transverse grooves 35 and 36, into which the flag plates 15 and 16 freely enter; rigidly mounted on a moving coil having an axis of rotation 37. The toroidal magnetic conductors have signal windings 38 and 39 connected in series with each other, their ends C, D are connected to one of the inputs of the synchronous detector 18, and also the windings 40 and 41 of the excitation connected in series, and their ends A, B are connected to the output of the generator 17 .

Весы с электромагнитным уравновешит ванием нагрузки работают следующим образом.Scales with electromagnetic load balancing work as follows.

После установки образцов на приспособлени 11 и 12 дл помещени образцов подвижна катушка 7 поворачиваетс относительно положени равновеси на некоторый угол, при этом одна из пластин-флажков 15или 16входит,, а друга , соответственно, выходит из поперечных пазов 35 и 36, вызыва шунтирование либо замыкание магнитного потока магнитопроводов-тороидов 13 и 14, что приводит к по влению наAfter installing the samples on devices 11 and 12 for placing the samples, the movable coil 7 rotates relative to the equilibrium position at an angle, one of the flag-plates 15 or 16 coming in and the other, respectively, coming out of the transverse grooves 35 and 36, causing shunting or closing the magnetic flux of the toroidal magnetic circuits 13 and 14, which leads to the appearance of

О 9About 9

аbut

2424

2626

2121

Составитель К.Лукомский ,Редактор Н.Тупица Техред А.Кравчук Корректор В.Гирн кCompiled by K.Lukomsky, Editor N.Tupitsa Tehred A. Kravchuk Proofreader V.Girn

Заказ 2246Order 2246

Тираж 419Circulation 419

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5VNIIPI State Committee for Inventions and Discoveries at the State Committee on Science and Technology of the USSR 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101Production and Publishing Combine Patent, Uzhgorod, st. Gagarin, 101

ПодписноеSubscription

Claims

Claim

1. Scales with electromagnetic load balancing, containing a rocker mounted in the housing on an elastic suspension with devices for placing samples rigidly connected. The differential coil of the electromagnetic element connected to the output of the amplifier, a differential position sensor containing two field windings connected to the generator and two signal windings fixed to the magnetic circuits, characterized in that, in order to increase the noise immunity, rods are inserted into them, at one end of which there are devices for placing samples, and the others with tape torsion bars numbered around the circumference in radial planes.

fifteen

2. The balance according to claim 1, characterized in that a synchronous detector is introduced in them, and in the zero-position sensor, the magnetic cores are made in the form of two toroids placed on the body with grooves, in which there are flags attached to the balance beam, and on each magnetic circuit are fixed along the bottom excitation winding connected in series 25 'and along one signal winding connected in opposite series and connected to the signal input of the synchronous detector, to the control input of which the generator is connected, and to the output - Amplifier turn.

I

3. Scales according to π.1, with the exception of the fact that they are introduced into them

35 is a magnetic induction sensor and a current stabilizer, and the coil of the electromagnetic actuator contains windings connected to the output of the current stabilizer, control input 40; which is connected to a magnetic induction sensor installed in the area of the windings.

I?

<Pb5 <Rig. 4