SU1682818A1

SU1682818A1 - Conveyer balance

Info

Publication number: SU1682818A1
Application number: SU894670731A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Семенович Малюга; Владимир Анатольевич Нецветаев; Валерий Александрович Данько; Гаррий Георгиевич Дерацуянц
Original assignee: Днепропетровский горный институт им.Артема
Priority date: 1989-04-03
Filing date: 1989-04-03
Publication date: 1991-10-07

Abstract

Изобретение относитс к весоизмерительной технике и может быть использовано дл непрерывного взвешивани грузов транспортируемых ленточным конвейером. Целью изобретени вл етс повышение точности взвешивани и достоверности контрол устройства. Устройство состоит из транспортера 1. на ленте которого установлены металлические кнопки 2. роликоопор 3. датчика скорости 4. груэоприемного узла с датчиком веса 5, аналого-частотного преобразовател 6, блока оптронной разв зки сигналов 7, мультиплексора 8, тумблеров режима 9, генератора 10, логической схемы 2И - ЗИЛ И 11, тумблеров 12, двоичного счетчика 13, одновибраторов 14, 15, тумблеров 16, счетчика 17, одновибраторов 18, 19, микропроцессорного вычислительного устройства 20, пульта управлени 21, блока таймера 22, блока индикации 23, тумблеров 24, блока выработки интервалов печати 25, печатающего устройства 26 и тумблеров работы 27. Устройство позвол ет проводить операции текущего контрол времени прохождени мерного участка ленты транспортера при помощи микропроцессора, двух счетчиков 13. 17. С помощью тумблерного набора 16 и счетчика 17 устанавливаетс необходимое количество участков ленты. 1 ил. ёThe invention relates to a weight measuring technique and can be used for the continuous weighing of goods transported by a belt conveyor. The aim of the invention is to improve the weighing accuracy and reliability of the control device. The device consists of a conveyor 1. on the tape of which metal buttons are installed 2. roller rollers 3. speed sensor 4. gruoopriyomnogo node with weight sensor 5, analog-frequency converter 6, signal optocoupler unit 7, multiplexer 8, toggle switches 9 mode, generator 10 logic 2I - ZIL And 11, toggle switches 12, binary counter 13, single vibrators 14, 15, toggle switches 16, counter 17, single vibrators 18, 19, microprocessor computing device 20, control panel 21, timer block 22, display unit 23, toggle switches 24, block generating print intervals 25, a printing device 26, and work toggle switches 27. The device allows the operation of monitoring the transit time of the measuring portion of the conveyor belt using a microprocessor, two counters 13. 17. Using the toggle dial 16 and the counter 17, the required number of tape segments is set. 1 il. yo

Description

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может быть использовано для непрерывного взвешивания грузов, транспортируемых ленточными транспортерами.The invention relates to a weighing technique and can be used for continuous weighing of goods transported by conveyor belts.

Целью изобретения является повышение точности взвешивания и достоверности контроля.The aim of the invention is to improve the accuracy of weighing and reliability of control.

На чертеже представлена функциональная схема микропроцессорных конвейерных весов с контролем.The drawing shows a functional diagram of a microprocessor conveyor scale with control.

Конвейерные весы содержит транспортер 1, на ленте которого через равные промежутки установлены металлические кнопки 2, а лента транспортера опирается на роликоопоры 3, став конвейера, на котором установлен датчик 4 скорости и грузоприемный узел с гензорезисторным датчиком 5 веса, выход которого подключен к аналого-частотному преобразователю 6. Выход аналого-частотного преобразователя 6 и датчика 4 скорости подключен к блоку 7 оптронной развязки сигналов, соединенному с мультиплексором 8, на управляющие входы которого подключены выходы тумблеров 9 управления режимом работы. Выходы тумблеров и управляемого генератора 10 подключены к элемен ту 2И-ЗИЛ И 11. Тумблеры 12 контрольной длительности измерительных участков подключены на информационные входы двоичного счетчика 13. к выходу переноса которого подключены одновибраторы 14 и 15. Тумблерный набор 16 установки количества измерительных участков подключен к информационным входам второго двоичного счетчика 17, к выходу переноса которого подключены одновибраторы 18 и 19 и микропроцессорное вычислительное устройство 20. Для управления работой микропроцессорным вычислительным устройством к нему подключен с помощью шин клавишный пульт 21 управления, а также блок таймера 22, к которому с помощью шины подсоединяется блок 23 индикации. Тумблеры 24 установки интервала печати подключены к блоку 25 выработки интервалов печати, который соединен с устройством 26 печати и микропроцессорным вычислительным устройством 20, к которому также подключены тумблеры 27 установки вида измерения.The conveyor scale contains a conveyor 1, on the belt of which metal buttons 2 are installed at equal intervals, and the conveyor belt is supported by the roller bearings 3, becoming a conveyor belt on which a speed sensor 4 and a load receiving unit with a strain gauge 5 weight sensor are installed, the output of which is connected to an analog-frequency converter 6. The output of the analog-to-frequency converter 6 and the speed sensor 4 is connected to the block 7 of the optocoupler isolation of signals connected to the multiplexer 8, to the control inputs of which the outputs of the pedestals are connected lerov 9 control mode of operation. The outputs of the toggle switches and the controlled generator 10 are connected to the 2I-ZIL I element 11. The toggle switches 12 of the control duration of the measuring sections are connected to the information inputs of the binary counter 13. The one-shot switches 14 and 15 are connected to the transfer output thereof. The toggle switch 16 for setting the number of measuring sections is connected to the information the inputs of the second binary counter 17, to the transfer output of which are connected single-vibrators 18 and 19 and a microprocessor computing device 20. To control the operation of microprocessor computing Yelnia device connected thereto via keyboard bus controller 21 and the timer unit 22, which via bus 23 connects the display unit. The print interval setting toggle switches 24 are connected to the printing interval generating unit 25, which is connected to the printing device 26 and the microprocessor computing device 20, to which the measurement type setting switches are also connected.

Грузоприемный узел с тензометрическим датчиком 5 выполнен с использованием одной роликоопоры и встраивается между направляющими рамами става ленточного конвейера. Опорный ролик устанавливается так, чтобы он был на расстоянии I от двух ближайших опорных роликов, неподвижных рам транспортера. При такой установке ролика грузоприемной платформы на нее будет действовать груз, находящийся на ленте транспортера, равной теоретической длине платформы L_T = I/2 +1/2. Величина L_T позволяет разбить всю ленту транспортера на мерные измерительные участки, равные величине I. Обозначение этих участков на ленте транспортера осуществляется установкой через равные промежутки металлических кнопок (заклепок) или скоб. Начало ленты транспортера обозначается установкой двух кнопок.The load receiving unit with a strain gauge sensor 5 is made using a single roller support and is embedded between the guide frames of the belt conveyor. The support roller is installed so that it is at a distance I from the two nearest support rollers, the stationary frames of the conveyor. With this installation of the roller of the receiving platform, the load on the conveyor belt will equal the theoretical length of the platform L _T = I / 2 +1/2. The value of L _T allows you to divide the entire conveyor belt into measuring sections equal to I. The designation of these sections on the conveyor belt is carried out by installing metal buttons (rivets) or staples at regular intervals. The beginning of the conveyor belt is indicated by the installation of two buttons.

Датчик 4 скорости установлен так, чтобы выдавать сигнал малой длительности заданной амплитуды при прохождении очередной метки (кнопки), обозначающей начало мерного участка над грузоприемным роликом с датчиком 5.The speed sensor 4 is installed so as to give a signal of short duration of a given amplitude when passing the next mark (button), indicating the beginning of the measuring section above the load-receiving roller with sensor 5.

Датчик 5 веса с аналоговым выходом подключен на вход аналого-частотного преобразователя 6, выход которого, как и вход датчика 4 скорости, подключен на вход блока 7 развязки сигналов, предназначенной для гальванической развязки выходных цепей датчиков от аппаратной части весов и повышения помехозащищенности. Это имеет принципиальное значение при использовании предназначенного устройства в промышленныхусловиях, так как значительное количество энергопотребителей, включение и выключение которых выполняется по ходу технологического процесса, вызывает импульсные помехи в кабельных линиях.The weight sensor 5 with an analog output is connected to the input of the analog-to-frequency converter 6, the output of which, like the input of the speed sensor 4, is connected to the input of the signal isolation unit 7, designed to galvanically decouple the sensor output circuits from the hardware of the balance and increase the noise immunity. This is of fundamental importance when using the intended device in industrial conditions, since a significant number of energy consumers, the switching on and off of which are carried out during the process, causes impulse noise in cable lines.

Выходы блока 7 оптронной развязки сигналов подключены на информационные первый и третий входы мультиплексора 8. Управление работой мультиплексора 8 осуществляется при помощи двух связей с выхода тумблеров 9 управления режимами работы весов. Тумблеры 9 управления режимами весов подключены также к входам элемента 2И-ЗИЛИ 11, на вторые входы которого подключены три входа управляемого генератора 10. Выход элемента 2И-ЗИЛИ подключен на второй информационный вход мультиплексора 8. Четвертый выход управляемого генератора 10 подключен к счетному входу первого двоичного счетчика 13, предназначенного для имитации длительности измерительного участка ленты транспортера. К информационным входам счетчика 13 подключен тумблерный набор 12 установки контрольной длительности измерительных участков, а к выходу переноса счетчика подключены предварительно два одновибратора 14 и 15. Выходы этих одновибраторов подключены на вход сброса F? счетчика и выход V занесе5 ния информации в счетчик с тумблерного набора. Выход старшего разряда счетчика 13 подключен на четвертый информационный вход мультиплексора 8, два выхода которого подключены к входу микропроцессорного вычислительного устройства 20. Второй выход мультиплексора 8 также подключен на счетный вход второго двоичного счетчика 17, предназначенного для установки количества измерительных участков, на которые размечена лента транспортера К информационным входам счетчика 17 подключены тумблеры 16 установки количества участков ленты транспортера. Выход переноса 17 подключен на вход двух последова-. тельно соединенных одновибраторов 18 и 19. Выходы одновибраторов соединены соответственно с входом сброса R счетчика 17 и входом V занесения информации с тумблерного набора 16. Выход старшего разряда счетчика 17 подключен к входу микропроцессорного вычислительного устройства 20, к информационно-управляющему входу которого с помощью шины подсоединен пульт 21 управления, содержащий информационные и управляющие клавиши и дисплей. С помощью информационной шины и частотной связи блок таймера 22 подключен на вход микропроцессорного вычислительного устройства, управляющая связь с которого подана на таймер, к которому также подключен с помощью информационной шины, например, однострочный шестиразрядный десятичный дисплей бло. ка 23 индикации. Частотный выход с блока таймера 22 подключен на вход блока 25 выработки интервалов печати, к которому подключены тумблеры 24 установки интервалов печати. Четыре выхода блока 25 выработки интервалов печати подключены на. вход микропроцессорного вычислительного устройства 20, к информационной шине и управляющей связи которого подключено печатающее устройство 26, на управляющие входы которого также поданы две линии связи с блока 25 выработки интервалов печати.The outputs of the block 7 of the optocoupler signal isolation are connected to the information first and third inputs of the multiplexer 8. The operation of the multiplexer 8 is controlled by two connections from the output of the toggle switches 9 to control the operation modes of the scales. The toggle switches 9 for controlling the balance modes are also connected to the inputs of the 2I-ZILI element 11, the second inputs of which are connected to the three inputs of the controlled generator 10. The output of the 2I-ZILI element is connected to the second information input of the multiplexer 8. The fourth output of the controlled generator 10 is connected to the counting input of the first binary counter 13, designed to simulate the duration of the measuring section of the conveyor belt. To the information inputs of the counter 13 is connected a toggle switch 12 for setting the control duration of the measuring sections, and two one-shots 14 and 15 are pre-connected to the transfer output of the counter. The outputs of these one-shots are connected to the reset input F? counter and output V of entering information into the counter from the toggle dial. The output of the high-order bit of the counter 13 is connected to the fourth information input of the multiplexer 8, the two outputs of which are connected to the input of the microprocessor computing device 20. The second output of the multiplexer 8 is also connected to the counting input of the second binary counter 17, designed to set the number of measuring sections on which the conveyor belt is marked To the information inputs of the counter 17 are connected toggle switches 16 setting the number of sections of the conveyor belt. The transfer output 17 is connected to the input of two serial. of single-connected vibrators 18 and 19. The outputs of the single-vibrator are connected respectively to the reset input R of the counter 17 and the input V of entering information from the toggle switch 16. The output of the high-order bit of the counter 17 is connected to the input of the microprocessor computing device 20, to the information-control input of which is connected via a bus a control panel 21 comprising information and control keys and a display. Using the information bus and frequency communication, the timer unit 22 is connected to the input of the microprocessor computing device, the control connection of which is supplied to the timer, which is also connected via the information bus, for example, a single-line six-digit decimal display unit. ka 23 indications. The frequency output from the timer unit 22 is connected to the input of the printing interval generating unit 25, to which the toggle switches 24 for setting the printing intervals are connected. The four outputs of the print interval generating unit 25 are connected to. the input of the microprocessor computing device 20, to the information bus and the control connection of which a printing device 26 is connected, the control inputs of which also have two communication lines from the print interval generation unit 25.

Два выхода тумблеров 27 установки вида работы весов подключены к микропроцессорному вычислительному устройству 20, а один выход этих тумблеров также подан на вход управления генератора 10.Two outputs of the toggle switches 27 for setting the type of work of the scales are connected to the microprocessor computing device 20, and one output of these toggle switches is also fed to the control input of the generator 10.

Тумблерный набор 9 содержит пять двухпозиционных тумблеров, два из которых подключены к управляющим входам А и В мультиплексора 8. Это позволяет подключать к выходу мультиплексора, а значит, и к входу микропроцессорного вычислительного устройства 20 и счетчика 17 в раз личных комбинациях датчик 4 скорости, датчик 5 веса, выход логической схемы 2ИЗИЛИ 11 и выход старшего разряда счетчика 13. Выходы трех двухпозиционных тумблеров набора 9 подключены на входы схемы 2И-ЗИЛИ 11, на вторые входы которой подключены частотные входы четырехвыходового генератора 10. Такая схема включения позволяет подать на информационный вход мультиплексора, а соответственно и микропроцессорного вычислительного устройства 20. частоту генератора различной величины, имитирующую выход датчика 5 веса.The toggle switch set 9 contains five on / off toggle switches, two of which are connected to the control inputs A and B of the multiplexer 8. This allows connecting to the output of the multiplexer, and hence to the input of the microprocessor computing device 20 and the counter 17, in various combinations, a speed sensor 4, a sensor 5 weights, the output of the logic circuit 2ZILI 11 and the high-order output of the counter 13. The outputs of the three two-position toggle switches of set 9 are connected to the inputs of the 2I-ZILI 11 circuit, the second inputs of which are connected to the frequency inputs of the four-output gene 10. Such a switching circuit allows applying to the information input of the multiplexer, and, accordingly, the microprocessor computing device 20. The frequency of the generator of various sizes, simulating the output of the weight sensor 5.

Счетчик 13 состоит из четырех триггеров, т.е. имеет максимальную емкость 16. На его счетный выход подключен четвертый выход генератора 10 с выходной частотой 1 Гц. Следовательно, максимальная емкость счетчика-имитатора времени прохождения измерительного участка - равна 16 с. Тумблерный набор 12 состоит из четырех двухпозиционных тумблеров, а значение входного кода, набранного с помощью этого набора, заносится в счетчик циклически. При переполнении счетчика на выходе переноса будет наблюдаться перепад напряжения, который подается на вход одновибратора 14, на выходе которого формируется импульс заданной длительности, поступающий на вход R счетчика 13. Произойдет сброс счетчика в нуль, По заднему фронту одновибратора 14 сработает одновибратор 15 и его выходной импульс поступит на вход V занесения информации с тумблерного набора 12 в счетчик 13. Например, если все тумблеры набора 12 будут в единичном состоянии. то в счетчик будет назесено двоичное число 1111 = 15, десятиричному. Следовательно, емкость счетчика будет равна 1 с. Если занести число 1100, то счетчик будет выдавать на выходе сигнал через 4 с. Таким образом, с помощью генератора 10, счетчика 13, тумбелров 12 и одновибраторов 14 и 15 можно имитировать различную длительность по времени прохождения измерительных участков ленты транспортера (от 1 до 16 с), что соответствует различным скоростям движения ленты транспортера. При выходной частоте генератора 10, равной 0,5 Гц, интервал длительности будет равен 0,5-8с.Counter 13 consists of four triggers, i.e. has a maximum capacity of 16. A fourth output of generator 10 with an output frequency of 1 Hz is connected to its counting output. Therefore, the maximum capacity of the counter-simulator of the transit time of the measuring section is 16 s. The toggle switch 12 consists of four two-position toggle switches, and the value of the input code dialed using this set is entered into the counter cyclically. When the counter overflows at the transfer output, a voltage drop will be observed, which is fed to the input of the one-shot 14, at the output of which a pulse of a given duration is generated, which is fed to the input R of the counter 13. The counter will reset to zero, The one-shot 15 will operate along the trailing edge of the one-shot 14 and its output the pulse will go to the input V of entering information from the toggle switch 12 to the counter 13. For example, if all the toggle switches of the set 12 will be in a single state. then the binary number 1111 = 15, decimal will be entered into the counter. Therefore, the capacity of the counter will be 1 s. If you enter the number 1100, the counter will output a signal after 4 s. Thus, using the generator 10, the counter 13, the tumblers 12 and the single vibrators 14 and 15, it is possible to simulate different durations of the passage of the measuring sections of the conveyor belt (from 1 to 16 s), which corresponds to different speeds of the conveyor belt. When the output frequency of the generator 10 is equal to 0.5 Hz, the duration interval will be equal to 0.5-8 s.

Двоичный счетчик 17 содержит, например двенадцать триггеров. Это позволяет организовать счетчик с емкостью, равной 4096 двоичных единиц, т.е. иметь на ленте транспортера 4096 измерительных участков. С помощью тумблерного набора 16 можно уменьшить емкость счетчика и выполнять индивидуальную настройку весов к конкретной ленте транспортера. Работа одновибраторов 18 и 19 по сбросу счетчика и занесения в него исходной информации аналогична ранее описанной для счетчикаBinary counter 17 contains, for example, twelve triggers. This allows you to organize a counter with a capacity equal to 4096 binary units, i.e. have 4096 measuring sections on the conveyor belt. Using the toggle dial 16, it is possible to reduce the capacity of the counter and individually adjust the balance to a specific conveyor belt. The operation of single vibrators 18 and 19 in resetting the counter and entering the initial information into it is similar to that previously described for the counter

13. Например, при разбиении ленты транспортера на 240 участков на тумблерном на. боре необходимо выставить двоичный код 1111 0001 0000, равный 3856 десятичного числа.13. For example, when breaking the conveyor belt into 240 sections on the toggle switch on. The binary must be set to binary code 1111 0001 0000, equal to 3856 decimal numbers.

Таймер 22 подключен к микропроцессорному вычислительному устройству с помощью. 14-разрядной информационной шины и линии связи с частотой 1000 Гц. С этого же блока на вход блока 25 выработки интервалов печати имеется связь подачи кварцованных импульсов с интервалом, равным 10с. К блоку 25 подключены четыре тумблера, задающие соответствёно режим непрерывной печати (с интервалом 0,50,7с), печать интервалом в 1, 10 и 20 мин. В зависимости от выбранного интервала печати одна из выходных шин блока 25 выработки интервалов печати устанавливается в единичное состояние, а так как этот потенциал является для микропроцессорного вычислительного устройства 20 управляющим, то он выдает соответствующую информацию на вход печатающего устройства 26. После выполнения печати микропроцессорное вычислительное устройство 20 выключает печатающее устройство 26 с помощью управляющей связи.A timer 22 is connected to the microprocessor computing device using. 14-bit information bus and communication line with a frequency of 1000 Hz. From the same block to the input of block 25 generating print intervals, there is a connection of the supply of quartz pulses with an interval equal to 10 s. Four toggle switches are connected to block 25, respectively setting the continuous printing mode (with an interval of 0.50.7 s), printing with an interval of 1, 10 and 20 minutes. Depending on the selected print interval, one of the output buses of the print interval generating unit 25 is set to a single state, and since this potential is controlling for the microprocessor computing device 20, it provides the corresponding information to the input of the printing device 26. After printing, the microprocessor computing device 20 turns off the printing device 26 by means of control communication.

Отличительной особенностью печати результатов через определенный интервал времени, например 1 мин, является то, что блок выработки интервала печати включает с помощью управляющей связи печатающее устройство через 40с. За 10с происходит выход электродвигателя печатающего устройства 26 на режим, а затем подается управляющий сигнал разрешения приема информации по второй связи, выработанной микропроцессорным вычислительным устройством 20, и печати ровно через 1 мин. Выполняётся печать текущего времени и интегральной производительности весов. По окончании печати блок 25 задания интервалов печати выдает по второй связи печатающему устройству 26 сигнал протяжки бумаги.A distinctive feature of printing the results after a certain time interval, for example 1 min, is that the unit for generating the print interval includes, using control communication, a printing device after 40 s. For 10s, the electric motor of the printing device 26 enters the mode, and then a control signal for allowing information to be received via the second communication generated by the microprocessor computing device 20 is fed and printed exactly 1 minute later. It prints the current time and the integrated performance of the balance. At the end of printing, the unit for specifying printing intervals 25 provides a second signal to the printing device 26 for a paper feed signal.

Тумблерный набор 27 задания вида измерения содержит двухпозиционный и трехпозиционный тумблер,The toggle switch set 27 setting the type of measurement contains a two-position and three-position toggle switch,

С помощью двухпозиционного тумблера осуществляется подача управляющих сигналов, пуск и остановка программы работы микропроцессорного вычислительного устройства.Using a two-position toggle switch, control signals are fed, the start and stop of the microprocessor computing device work program are performed.

Трехпозиционный тумблер с набора 27 задает для программы взвешивания режим калибровки или режим взвешивания, а в нейтральном состоянии выключает управляемый генератор при сохранении режима и взвешивания груза на ленте конвейера.The three-position toggle switch from set 27 sets the weighing mode for the weighing program or the weighing mode, and in the neutral state turns off the controlled generator while maintaining the mode and weighing the load on the conveyor belt.

Все тумблерные наборы выполнены с использованием двухпозиционных тумблеров, подключенных на входы триггеров-согласователей сигналов типа RS.All tumbler sets are made using two-position toggle switches connected to the inputs of trigger-coordinators of RS-type signals.

Конвейерные весы работают следующим образом.Conveyor scales work as follows.

Различают два режима работы аппаратуры: контроль аппаратуры и программного обеспечения и работа аппаратуры по функциональному назначению. При этом можно задавать вид работы аппаратуры: взвешивание или калибровка^There are two modes of operation of the equipment: control of hardware and software and the operation of the equipment for its intended purpose. In this case, you can set the type of equipment operation: weighing or calibration ^

Рассмотрим работу аппаратуры микропроцессорных конвейерных весов в режиме контроля при калибровке. В исходном состоянии тумблеры 9 управления режимами работы и тумблеры 27 установки вида измерения подают на входы А и Б мультиплексора 8 потенциал, подключающий второй и четвертый информационные входы к выходу мультиплексора, т.е. старший разряд счетчика 13 будет подключен к счетному входу счетчика 17 и микропроцессорному вычислительному устройству 20. Первый выход генератора 10 через первый вход элемента 2И-ЗИЛИ за счет разрешающего потенциала от тумблера 9 управления будет подключен через мультиплексор 8 на вход микропроцессорного вычислительного устройства 20, на информационный вход которого также подключен частотный выход блока таймера 22 (частота 1000 Гц), С помощью тумблеров 24 установки интервала печати включают печатающее устройство 26 в непрерывный режим печати (печать с интервалом 0,5-0,7с). Тумблерами 27 вида работы включают генератор 10 и производят пуск микропроцессорного вычислительного устройства 20 в режим калибровки.Consider the operation of the equipment of microprocessor conveyor scales in the control mode during calibration. In the initial state, the toggle switches 9 for controlling the operating modes and the toggle switches 27 for setting the type of measurement supply potential to the inputs A and B of the multiplexer 8, connecting the second and fourth information inputs to the output of the multiplexer, i.e. the high-order bit of the counter 13 will be connected to the counting input of the counter 17 and the microprocessor computing device 20. The first output of the generator 10 through the first input of the 2I-ZILI element will be connected via the multiplexer 8 to the input of the microprocessor computing device 20 through the multiplexer 8 to the information the input of which is also connected to the frequency output of the timer unit 22 (frequency 1000 Hz). Using the toggle switches 24, the print interval settings enable the printing device 26 in continuous printing mode ( rint with 0,5-0,7s interval). Toggle switches 27 types of work include a generator 10 and start the microprocessor computing device 20 in calibration mode.

Допустим с помощью тумблерных наборов 12 и 16 установлены соответственно числа, обеспечивающие коэффициенты пересчета 1 и 37, тогда через 1с счетчик 13 будет выдавать импульсы, имитирующие измерительные участки (скорость их движения), а счетчик 17 будет имитировать 36 участков ленты транспортера (начало ленты - двойные сигналы). Через элемент 2ИЗИЛЙ 11 на вход микропроцессорного вычислительного устройства будет подаваться, например, частота, имитирующая вес пустой ленты транспортера (равная 200 Гц). После подачи сигнала Пуск с тумблерного набора 27 микропроцессорное вычислительное устройство 20 начинает поиск двойного строба (начало ленты) и импульса, совпадающего с этими сигналами, со счетчика 17. При их совпадении начинается измерение интервалов импульсов, имитирующих датчик скорости (счетчик 13), и измерение частоты, имитирующей датчик веса. Так как интервалы появления сигналов датчика скорости заполняются частотой в 1000 Гц с блока таймера 22, то печатающее устройство выводит на печать два столбика цифр, в которых (в нашем случае) будет печататься 200 и 1000. Эти цифры будут напечатаны 36 раз, а затем их суммы и средние значения. Печать средних значений, равных 200 и 1000, соответствует правильной работе аппаратуры и программы.Suppose, using the tumbler sets 12 and 16, the numbers are set, respectively, providing conversion factors 1 and 37, then after 1 s the counter 13 will give out impulses simulating the measuring sections (their speed), and the counter 17 will simulate 36 sections of the conveyor belt (the beginning of the tape - double signals). Through the element 2 IZILY 11, for example, a frequency simulating the weight of an empty conveyor belt (equal to 200 Hz) will be supplied to the input of a microprocessor computing device. After the Start signal is supplied from the toggle switch set 27, the microprocessor-based computing device 20 starts searching for the double strobe (the beginning of the tape) and the pulse matching these signals from the counter 17. When they coincide, the measurement of the pulse intervals simulating the speed sensor (counter 13) begins and the measurement frequency simulating a weight sensor. Since the intervals of occurrence of the signals of the speed sensor are filled with a frequency of 1000 Hz from the timer unit 22, the printer will print two columns of numbers in which (in our case) 200 and 1000 will be printed. These numbers will be printed 36 times, and then their amounts and averages. Printing average values of 200 and 1000 corresponds to the correct operation of the equipment and program.

Если в процессе выполнения калибровки до начала печати средних значений за оборот ленты на тумблерном наборе 27 установить вид работы взвешивания, то микропроцессорное вычислительное устройство 20 перейдет на программу, реализующую зависимостьIf during the calibration process, before printing the average values per revolution of the tape on the toggle switch 27, the type of weighing work is set, the microprocessor computing device 20 will switch to a program that implements the dependence

Qb= S КА - Fo1)-K_a(F_Vi - FvoiHv).Qb = S KA - Fo1) -K _a (F _V i - FvoiHv).

1=1 редается сигнал (по второй связи с блока 25) на микропроцессорное вычислительное устройство 20, что приводит к выдаче управляющего сигнала на таймер 22, считыванию 5 текущего времени и печати значения веса, полученного за 1 мин, а также печати текущего времени. После окончания печати блок 25 задания интервалов печати выключает печатающее устройство 26.1 = 1, the signal is transmitted (via a second connection from block 25) to the microprocessor-based computing device 20, which leads to the issuance of a control signal to timer 22, reading 5 of the current time and printing the weight value obtained in 1 min, as well as printing the current time. After printing, the block 25 sets the intervals of printing turns off the printing device 26.

В рассматриваемом случае будут печататься нули и значение текущего времени, имитируется пустая лента.In this case, zeros and the current time value will be printed, an empty tape is simulated.

Если с помощью тумблеров 9 управления подать разрешающий потенциал на чет15 вертый вход элемента 2И-ЗИЛ И, то на вход микропроцессорного вычислительного устройства 20 начнет поступать частота, например, 800 Гц, что соответствует средней загрузке ленты транспортера. Если скоро20 сть ленты не меняется, т.е. Fvi - Fvoi = 0, то вместо этого значения ставится единица, т.е. секундный интервал.If using the control toggle switches 9 to apply the resolving potential to the fourth input of the 2I-ZIL AND element, then the frequency, for example, 800 Hz, which corresponds to the average loading of the conveyor belt, will begin to arrive at the input of the microprocessor computing device 20. If the speed of the tape does not change, i.e. Fvi - Fvoi = 0, then instead of this value one is set, i.e. second interval.

В дальнейшем, меняя интервалы печати (10 или 20 мин), можно наблюдать накопле25 ние ошибки измерения образцовой частоты генератора 10. Для разработанной програмгде Qe - вес груза, транспортируемого за один оборот ленты:In the future, changing the printing intervals (10 or 20 min), one can observe the accumulation of errors in measuring the reference frequency of the generator 10. For the developed program, Qe is the weight of the cargo transported per revolution of the tape:

Foi - частота датчика веса, соответствующая весу пустого измерительного участка ленты транспортера, Гц;Foi is the frequency of the weight sensor corresponding to the weight of the empty measuring section of the conveyor belt, Hz;

Fi - частота датчика веса, соответствующая весу груженного измерительного участка ленты транспортера, Гц; 'Fi is the frequency of the weight sensor corresponding to the weight of the loaded measuring section of the conveyor belt, Hz; ''

Кд - коэффициент преобразования датчика веса, кг/Гц;Cd is the conversion coefficient of the weight sensor, kg / Hz;

Fvoi - частота блока таймера, соответствующая времени прохождения пустого измерительного участка, Гц;Fvoi is the frequency of the timer block, corresponding to the passage time of an empty measuring section, Hz;

Fvi - частота блока таймера, соответствующая времени прохождения груженного измерительного участка, Гц.Fvi is the frequency of the timer block corresponding to the transit time of the loaded measuring section, Hz.

Kv - коэффициент преобразования, с/Гц;Kv is the conversion coefficient, s / Hz;

1-итый участок ленты транспортера;1st section of the conveyor belt;

m - количество участков, на которые разбита лента транспортера.m is the number of sections into which the conveyor belt is divided.

Так как входную частоту, имитирующую датчик веса, не меняют и время прохождения измерительных участков не изменилось, то на печать будут выведены 36 значений 200 и 1000, но суммарное значение измеренного веса и времени прохождения участка будет представлено, как и среднее значение, числом 000 и 1000.Since the input frequency simulating the weight sensor does not change and the transit time of the measuring sections has not changed, 36 values of 200 and 1000 will be printed, but the total value of the measured weight and the passage time of the section will be presented, like the average value, with the number 000 and 1000.

Если на тумблерном наборе 24 установить время печати 1 мин, то блоком 25 задания интервалов печати с этим интервалом включается печатающее устройство 26 и пемы в режиме контроля взвешивания при имитации частоты датчика веса до 10 кГц эта . ошибка даже на интервале 20 мин равна нулю.If you set the print time to 1 minute on the toggle switch set 24, then the printing device 26 and the letters in the weighing control mode when the weight sensor frequency is simulated up to 10 kHz is switched on by the unit 25 for setting print intervals with this interval. the error even at an interval of 20 min is zero.

Режим контроля калибровки или контроля взвешивания можно выполнять и при наибольшей частоте, имитирующей датчик веса. т.е. подав разрешающий потенциал . с тумблеров 9 управления на шестой вход элемента 2И-ЗИЛИ и подключив на вход микропроцессорного вычислительного устройства 20 третий выход генератора 10.Calibration control or weighing control can also be performed at the highest frequency simulating a weight sensor. those. giving permission potential. from the control toggle switches 9 to the sixth input of the 2I-ZILI element and connecting the third output of the generator 10 to the input of the microprocessor computing device 20.

Описанные режимы работы аппаратуры конвейерных весов позволяют осуществить контроль работы всех блоков за исключением аналого-частотного преобразователя 6 и блока 7 оптронной развязки сигналов.The described modes of operation of the equipment of conveyor scales allow you to monitor the operation of all units except for the analog-to-frequency converter 6 and block 7 of the optocoupler isolation of signals.

В режиме работы при калибровке с помощью тумблеров набора 9 на выход мультиплексора подключаем датчик скорости и датчик веса конвейерных весов. Трехпозиционный тумблер набора 27 ставится в среднее положение, что приводит к подаче ¹ .запрещающего потенциала на генератор 10 и выключению его.In the operating mode during calibration using the dials of set 9, we connect the speed sensor and the weight sensor of the conveyor scales to the output of the multiplexer. A three-position toggle switch set 27 is placed in the middle position, which leads to the supply of ^1. Prohibiting potential to the generator 10 and turning it off.

Сигналы отдатчика 4 скорости поступают через оптронный блок 7 развязки сигналов через мультиплексор 8 на вход микропроцессорного вычислительного устройства 20 и счетчик 17. В рассматриваемом режиме лента транспортера свободна от груза и поэтому на выходе тензометрического датчика 5 веса будет сигнал, соответствующий незагруженной ленте. Этот сигнал поступает на аналого-частотный преобразователь и в виде частоты, пропорциональной аналоговому сигналу, подается на вход оптронного блока 7 развязки сигналов. В дальнейшем он через мультиплексор 8 поступает на вход микропроцессорного вычислительного .устройства 20. С помощью тумблерного набора 16 в счетчик 17 заносят необходимое число измерительных участков, на которое разбили ленту транспортера. При появлении двойного строба микропроцессорное вычислительное устройство 20 начинает измерение входной частоты датчика веса и частоты от таймера 22, соответствующей времени прохождения измерительного участка. В режиме непрерывной печати выполняется печасть частоты датчика веса, соответствующей весу пустой ленты транспортера и времени прохождения измерительного участка с большой точностью (1с = 1000 Гц). По окончании одного оборота ленты транпортера печатаются суммарные значения частот и затем среднее значение времени участка и его веса (частоты). Повторив операцию калибровки несколько раз, получают полную динамику ленты транспортера и изменения веса и скорости измерительных участков, что позволяет отрегулировать ленту конвейера по натяжению,The signals of the speed transmitter 4 are fed through the optocoupler 7 of the signal isolation through the multiplexer 8 to the input of the microprocessor-based computing device 20 and the counter 17. In the considered mode, the conveyor belt is free of cargo and therefore there will be a signal corresponding to an unloaded tape at the output of the weight sensor 5. This signal is fed to an analog-to-frequency converter and, in the form of a frequency proportional to the analog signal, is fed to the input of the optocoupler block 7 of the signal isolation. Subsequently, it is supplied through a multiplexer 8 to the input of a microprocessor-based computing device 20. Using the toggle switch 16, the required number of measuring sections is entered into the counter 17, into which the conveyor belt is divided. When a double gate appears, the microprocessor-based computing device 20 starts measuring the input frequency of the weight sensor and the frequency from the timer 22, corresponding to the transit time of the measuring section. In the continuous printing mode, the frequency sensor of the weight sensor corresponding to the weight of the empty conveyor belt and the passage time of the measuring section with high accuracy (1s = 1000 Hz) is executed. At the end of one revolution of the conveyor belt, the total values of the frequencies are printed and then the average value of the time of the plot and its weight (frequency). By repeating the calibration operation several times, the full dynamics of the conveyor belt and changes in the weight and speed of the measuring sections are obtained, which allows you to adjust the conveyor belt for tension,

Если перейти в режим печати 1 мин (10 или 20 мин), то определяют величину накопления интегральной ошибки измерения веса пустой ленты транспортера из-за ее динамики.If you enter the print mode for 1 min (10 or 20 min), then determine the accumulation of the integral error of measuring the weight of the empty conveyor belt due to its dynamics.

Дальнейшая калибровка микропроцессорных конвейерных весов выполняется с тремя измерительными цепями, вес которых соответствует 10, 50 и 100% номинальной нагрузки транспортера. Эти операции позволяют определить коэффициент преобразования канала датчик веса - микропроцессорное вычислительное устройство и занести его в память для дальнейшей работы. Выполнение перечисленных операций позволяет индивидуализировать в промышленных условиях канал грузоприемное устройство - измерение.Further calibration of microprocessor conveyor scales is carried out with three measuring chains, the weight of which corresponds to 10, 50 and 100% of the nominal conveyor load. These operations allow you to determine the channel conversion coefficient of the weight sensor - microprocessor-based computing device and enter it into memory for further work. The implementation of these operations allows you to individualize in industrial conditions, the channel receiving device - measurement.

Переключение тумблера на тумблерном наборе 27 в режим взвешивания позволяет микропроцессорному вычислительному устройству перейти к реализации алгоритма взвешивания, выполняющего зависимостьSwitching the toggle switch on the toggle dial 27 to the weighing mode allows the microprocessor-based computing device to proceed with the implementation of the weighing algorithm that performs the dependence

Qi = K_AB(Fi-Foi)-Kn, где Qi - текущий вес груза на измерительном участке:Qi = K _AB (Fi-Foi) -Kn, where Qi is the current weight of the load in the measuring section:

Fi - количество импульсов датчика веса, измеренное на текущем I-м интервале времени;Fi - the number of pulses of the weight sensor, measured in the current I-th time interval;

Foi - количество импульсов датчика веса, измеренное на I-м измерении в режиме калибровки (пустой ленты);Foi - the number of pulses of the weight sensor, measured on the I-th measurement in calibration mode (empty tape);

К_Дв~ коэффициент преобразования датчика веса, определенный и установленный в режиме калибровки цепями, кгГц;K _D in ~ the coefficient of conversion of the weight sensor, defined and installed in the calibration mode circuits, kgHz;

Кп - коэффициент проскальзывания ленты транспортера, определяемый как ni/noi;Kp - slip coefficient of the conveyor belt, defined as ni / noi;

ηι - количество эталонных импульсов, пропорциональное врем'ени прохождения Ι-го измерительного загруженного участка;ηι is the number of reference pulses proportional to the transit time of the Ιth measuring loaded section;

Ποί количество эталонных импульсов, пропорциональное среднему значению прохождения измерительного Ι-го участка, измеренных при калибровке тремя цепями По1 = (По1 ⁺ По| + По1)/3.Ίοί the number of reference pulses proportional to the average value of the passage of the measuring участка-th section, measured during calibration by three chains Po1 = (Po1 ⁺ Po | + Po1) / 3.

Реализация указанной зависимости при определении веса материала на каждом участке измерения с учетом результатов калибровки при различных загрузках участков позволяет повысить точность взвешивания. При проведении опытных промышленных испытаний она равна ± 0,4-0,7%.The implementation of this dependence when determining the weight of the material at each measurement site, taking into account the calibration results at different loading sites allows to increase the accuracy of weighing. When conducting pilot industrial tests, it is ± 0.4-0.7%.

Полный вес материала, транспортируемого за один оборот ленты конвейера, определяется выражением mThe total weight of the material transported per revolution of the conveyor belt is determined by the expression m

Q = Σ · Qi · 1=1Q = Σ Qi 1 = 1

Наличие трехпозиционного тумблера в наборе 27 позволяет совместно с тумблерами набора 9 организовать режим работы взвешивания сыпучего материала при задании интервалов измерения от генератора 10 и счетчика 13. При этом на вход микропроцессорного вычислительного устройства 20 подключен датчик 5 веса и имитатор измерительных участков - счетчик 13, так как тумблером с тумблерного набора 27 запущен генератор, а на входе А и Б мультиплексора 8 код с тумблерного набора 9, подключающий на выход мультиплексора 8 первый и четвертый входы, т.е. выходы счетчика 13 и датчика 5 веса. С помощью этого режима при секундном интервале можно получать значение веса груза, транспортируемого лентой транспортера, и с высокой точностью определять величины доз материала, подаваемого с кон вейера. Указанный режим позволяет также продолжать взвешивание сыпучего материала при выходе из строя датчика скорости, заменив его имитатором, что даетудовлетворительные резуль тэты при 50%-ной загрузке конвейера и постоянной скорости движения ленты конвейера.The presence of a three-position toggle switch in the set 27 allows, together with the set 9 toggle switches, to organize the mode of weighing bulk material when setting measurement intervals from the generator 10 and the counter 13. At the same time, the weight sensor 5 and the measuring area simulator are connected to the input of the microprocessor computing device 20, counter 13, so how the generator is started from the toggle switch from the toggle switch set 27, and the code from the toggle set 9 is connected to the input of A and B of the multiplexer 8, connecting the first and fourth inputs to the output of the multiplexer 8, i.e. the outputs of the counter 13 and the sensor 5 weight. Using this mode, at a second interval, it is possible to obtain the value of the weight of the cargo transported by the conveyor belt, and to determine with high accuracy the dose values of the material supplied from the conveyor. This mode also allows you to continue weighing bulk material in case of failure of the speed sensor, replacing it with a simulator, which gives satisfactory results with 50% loading of the conveyor and a constant speed of movement of the conveyor belt.

Введение в аппаратуру тумблерного набора 27 задания интервалов печати и блока выработки интервалов печати позволяет анализировать получаемые результаты в режиме калибровки, настраивать аппаратуру в режиме калибровки лентЬ| конвейера и при аттестации весов получать нарастающим итогом (через 1 мин) 6-минутную интегральную производительность с указанием времени и величины веса сыпучего материала.The introduction to the apparatus of the toggle switch set 27 print intervals and the unit for generating print intervals allows you to analyze the results in calibration mode, configure the equipment in calibration mode tap | conveyor and with the certification of weights receive cumulatively (after 1 min) a 6-minute integral performance indicating the time and weight of bulk material.

Введение в аппаратуру микропроцес-. сорных конвейерных весов блоков и тумблерных наборов, позволяющих выполнять операции калибровки и взвешивания в контрольном режиме с эталонным генератором, значительно снижает время наладки аппаратуры, поиск неисправностей и проверку выполнения алгоритма без привлечения дополнительной аппаратуры и специалистов высокой квалификации.Introduction to the microprocessor equipment. weed conveyor scales of blocks and toggle-switch sets, which allow performing calibration and weighing operations in control mode with a reference generator, significantly reduces equipment setup time, troubleshooting and verification of the algorithm without involving additional equipment and highly qualified specialists.

Наличие документальной регистрации взвешенного груза и времени его подачи позволяет использовать предлагаемые микропроцессорные весы не только собственно как весы, а и как расходомер или дозатор.The presence of documented registration of the weighted cargo and the time of its delivery allows you to use the proposed microprocessor scales, not only as the scales themselves, but also as a flow meter or dispenser.

Введение в аппаратуру весов пульта управления микропроссорным вычислительным устройством позволяет заносить в память необходимые коэффициенты преобразования и изменения программы по ходу наладки всего устройства в промышленных условиях при калибровке.The introduction into the instrument of the scales of the control panel of a micropross computing device allows you to memorize the necessary conversion coefficients and program changes during the adjustment of the entire device in an industrial environment during calibration.

Claims

Claim

Conveyor scales containing a belt, an exact conveyor with a load-bearing unit and a weight sensor, a speed sensor, two counters, a multiplexer, the first input of which is connected to the output of the first binary counter, a microprocessor-based computing device, to the three inputs of which are connected the output of the second counter, two outputs a multiplexer, and an indication unit, characterized in that, in order to increase the accuracy of weighing and reliability of control, they introduced a block of optocoupler isolation of signals, a controlled generator, element 2I. Zili, four monostable timer unit generating print intervals, the recording apparatus, the remote microprocessor control, five tumbler sets respectively control mode Started _s you set the number of measuring stations control the duration measurable ritelnyh portions installation type measuring the print interval, the analog-frequency a converter whose input is connected to the output of the weight sensor, the output is connected to the first input of the optocoupler signal isolation unit, the second input of which is connected to the sensor speed, and the first and second outputs of the optocoupler signal isolation unit are connected to the second and third inputs of the multiplexer, to the control inputs of which are connected the first and second outputs of the toggle switch for operating mode control, the fourth input of the multiplexer is connected to the output of the 2I-ZIL AND element, the first inputs of three elements And which is connected to the third, fourth and fifth outputs of the toggle switch set of the operating mode control, the second inputs of the three elements And are connected to the three outputs of the controlled generator, the fourth the output of which is connected to the counting input of the first counter, to the information inputs of which are connected the outputs of the toggle switch set for setting the test length of the measuring sections, the first and second one-shots are connected in series to the transfer output of the first counter, the outputs of which are respectively connected to the reset and control input of the first counter, the second output of the multiplexer connected to the counting input of the second counter, to the information inputs of which the outputs of the toggle dial set the number of measuring sections, the third and fourth single vibrators are connected in series to the transfer output of the second counter, the outputs of which are respectively connected to the reset and control input of the second counter, the control panel and the outputs of the toggle switch of the setup of the type of measurement are connected to the information-control inputs of the microprocessor, one of the outputs which is connected to the control input of the controlled generator, the first, second outputs of the timer are connected respectively to the fourth the fifth and fifth inputs of a microprocessor-based computing device, via a data bus, a timer is connected to the microprocessor-based computing device and an indication unit, the third output of the timer is connected to the first input of the print interval generating unit, the remaining inputs of which are connected to the outputs of the toggle dial set for printing intervals, the four outputs of the interval generating unit the prints are connected to the control inputs of the microprocessor computing device, to the output information bus and control communication line which is connected to a printing device, to the control inputs of which are connected the fifth and sixth outputs of the unit for generating printing intervals.