SU1682820A1 - Method and device for weighing moving objects - Google Patents

Method and device for weighing moving objects Download PDF

Info

Publication number
SU1682820A1
SU1682820A1 SU864128291A SU4128291A SU1682820A1 SU 1682820 A1 SU1682820 A1 SU 1682820A1 SU 864128291 A SU864128291 A SU 864128291A SU 4128291 A SU4128291 A SU 4128291A SU 1682820 A1 SU1682820 A1 SU 1682820A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
sensors
measuring
inputs
outputs
measuring section
Prior art date
Application number
SU864128291A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Антонович Пилипович
Александр Константинович Есман
Владимир Николаевич Богачев
Original Assignee
Институт электроники АН БССР
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт электроники АН БССР filed Critical Институт электроники АН БССР
Priority to SU864128291A priority Critical patent/SU1682820A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1682820A1 publication Critical patent/SU1682820A1/en

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Abstract

Изобретение позвол ет повысить точность взвешивани  грузов, транспортируемых транспортными средствами, в движении. Дл  этого на пути движени  объекта последовательно размещают несколько измерительных участков с силоиз- мерительными датчиками 3-5, а путевые датчики 1 и 2 размещают перед первым измерительным участком, и по их сигналам определ ют скорость движени  объекта и рассто ние между .его ос ми. Затем производ т последовательное измерение сигналов силоизмерительных датчиков с частотой, равной отношению скорости движени  к длине измерительного участка , формируют периодический сигнал суммированием пр мых сигналов от нечетных силоизмерительных датчиков и инверсных сигналов от четных силоиэмерительных датчиков, которые после цифровой фильтрации используют дл  вычислени  веса. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил.The invention makes it possible to increase the accuracy of weighing goods transported by vehicles in motion. To do this, several measuring sections with load cells 3-5 are placed in the path of the object, while track sensors 1 and 2 are placed in front of the first measuring section, and the speed of movement of the object and the distance between its axes are determined from their signals. Then, successive measurements of the signals of the load sensors are used with a frequency equal to the ratio of the speed of movement to the length of the measuring section; 2 sec. and 1 z. p. f-ly, 3 ill.

Description

QsQs

0000

гоgo

0000

го оabout

Изобретение относитс  к весоизмерительной технике.This invention relates to a weight measuring technique.

Цель изобретени  - повышение точности .The purpose of the invention is to improve accuracy.

Способ взвешивани  движущихс  обь- ектов заключаетс  в том, что на пути движени  объекта последовательно размещают несколько измерительных участков с силоизмерительными датчиками, путевые датчики размещают перед первым измерительным участком, по их сигналам определ ют скорость движени  объекта и рассто ние между его ос ми, производ т последовательное измерение сигналов си- лоизмерительных датчиков с частотой, равной отношению скорости движени  к длине измерительного участка, формируют периодический сигнал суммированием пр мых сигналов от нечетных силоизмерительных датчиков и инверсных сигналов от четных силоизмерительных датчиков, который после цифровой фильтрации используют дл  вычислени  веса.The method of weighing moving objects consists in the fact that several measuring sections with load-measuring sensors are sequentially placed on the movement path of an object, track sensors are placed in front of the first measuring section, their signals determine the speed of movement of the object and the distance between its axes, produce sequential measurement of signals from load sensors with a frequency equal to the ratio of the speed of movement to the length of the measuring section, form a periodic signal by summing the direct latter is present on odd force measuring sensors and inverted signals from even force measuring sensors which, after digital filtering is used to calculate the weight.

Сущность способа заключаетс  в том, что при перемещении движущегос  объекта по измерительным участкам формируетс  периодический сигнал, амплитуда которого пр мо пропорциональна весу движущегос  объекта и только. Частота опроса датчиков силоизмерительных определ етс  выражениемThe essence of the method lies in the fact that when the moving object moves along the measuring sections, a periodic signal is generated, the amplitude of which is directly proportional to the weight of the moving object and only. The sampling frequency of the load sensors is determined by the expression

,,

где I - длина измерительного участка; v - скорость движени  объекта, определ ема  по сигналам путевых датчиков, расположенных перед измерительными участками на заданном рассто нии друг от друга. Сигналы силоизмерительных датчиков задерживаютс  на величину, определ емую скоростью движени  объекта, с тем, чтобы после окончани  сигнала с предыдущего датчика начиналс  сигнал со следующего. Таким образом путем суммировани  пр мых сигналов от нечетных датчиков и инверсных сигналов от четных датчиков имеем периодический сигнал. Затем осуществл етс  адаптивна  фильтраци  полученного сигнала цифровым фильтром, настроенным на частоту максимальной гармоничэской составл ющей , равной f v/l. Амплитуда выделеннойгармоникипр мо пропорционально зависит от веса движущегос  объекта.where I is the length of the measuring section; v is the speed of movement of the object, determined by signals from track sensors located in front of the measurement areas at a given distance from each other. The signals of the load sensors are delayed by an amount determined by the speed of the object, so that after the end of the signal from the previous sensor, the signal from the next one starts. Thus, by summing the direct signals from the odd sensors and the inverse signals from the even sensors, we have a periodic signal. Then, the received signal is adaptively filtered by a digital filter tuned to a frequency of maximum harmonic component equal to f v / l. The amplitude of the highlighted harmonic depends proportionally on the weight of the moving object.

На фиг.1 показана структурна  схема устройства дл  взвешивани  движущихс  объектов, в котором реализован описанный способ; на фиг.2 - расположение измерительных участков и путевых датчиков; наFig. 1 shows a block diagram of a device for weighing moving objects, in which the method described is implemented; figure 2 - the location of the measuring stations and track sensors; on

фиг.З - графики, по сн ющие процесс формировани  периодического суммарного сигнала .FIG. 3 are graphs explaining the process of forming a periodic total signal.

Устройство содержит первый 1 и второйThe device contains the first 1 and second

2 путевые датчики, силоизмерительные датчики , общее количество которых может быть различным, мультиплексор 6, клавиатуру 7 ввода данных, генератор 8 синхроимпульсов , первый ключ 9, первый 10 и второй 112 track sensors, load sensors, the total number of which can be different, multiplexer 6, data input keyboard 7, generator 8 clock pulses, first key 9, first 10 and second 11

0 счетчики и второй ключ 12, контроллер 13 прерываний, микроЭВМ 14, программируемые таймеры 15-17 (их количество может быть различным) и индикатор 18.0 counters and the second key 12, the controller 13 interrupts, the microcomputer 14, programmable timers 15-17 (their number may be different) and the indicator 18.

Выходы силоизмерительных датчиковOutputs of load sensors

5 соединены соответственно с входами мультиплексора 6. Выход мультиплексора 6 подключен к информационным входам (шине) микро-ЭВМ 14. Выходы путевых датчиков 1 и 2 соединены с первыми и вторыми5 are connected respectively to the inputs of the multiplexer 6. The output of the multiplexer 6 is connected to the information inputs (bus) of the microcomputer 14. The outputs of the traveling sensors 1 and 2 are connected to the first and second

0 входами ключей 9 и 12 и первым и вторым входами контроллера 13 прерываний. Остальные входы контроллера 13 прерываний св заны с соответствующими выходами таймеров 15-17, входы которых соединены с0 inputs of keys 9 and 12 and the first and second inputs of the controller 13 interrupts. The remaining inputs of the interrupt controller 13 are associated with the corresponding outputs of the timers 15-17, the inputs of which are connected to

5 информационным входоммикро-ЭВМ 14. Выход контроллера 13 прерываний подключен к информационному входу микро-ЭВМ 14. Выход генератора 8 синхроимпульсов соединен с третьими (управл ющими) вхо0 дами ключей 9 и 12 и синхровходом микро- ЭВМ 14, а информационный вход микро-ЭВМ 14 - с входом индикатора 18. Выходы ключей 9 и 12 соединены с входами счетчиков 10 и 11, выходы которых соедине5 ны с информационным входом микро-ЭВМ 14, к которому подключена также клавиатура 7,5 information input of microcomputer 14. The output of interrupt controller 13 is connected to information input of microcomputer 14. Generator output 8 of sync pulses is connected to third (control) inputs of keys 9 and 12 and microcomputer synchronous input 14, and information input of microcomputer 14 - with the input of the indicator 18. The outputs of the keys 9 and 12 are connected to the inputs of counters 10 and 11, the outputs of which are connected to the information input of the microcomputer 14, to which the keyboard 7 is also connected,

Перед измерительными участками расположены первый 1 и второй 2 путевые дат0 чики на расто нии 0 между собой, и на рассто нии S от второго датчика 2 расположен конец опоры первого измерительного участка, Измерительные участки (всего их N) по кра м прикреплены к опо5 рам, а в центрах содержат силоизмерительные датчики. Рассто ние измерительного участка между опорами равно I. Рассто ние S выбираетс , исход  из времени, необходимого дл  выполне0 ни  требуемых вычислений и инициализации аппаратных средств к приему информации. Измерительный участок представл ет собой железобетонное основание с жестко встроенными стальнымиThe first 1 and second 2 track sensors are located in front of the measuring areas at a distance of 0 between them, and at the distance S from the second sensor 2 there is an end of the support of the first measuring section. The measuring sections (total N) are attached to the edges along the edges, and in the centers contain load sensors. The distance of the measuring section between the supports is equal to I. The distance S is chosen, based on the time required to perform the required calculations and initialize the hardware to receive information. The measuring section is a reinforced concrete base with rigidly embedded steel.

5 несущими (на железной дороге - это рельсы ).5 carriers (on the railway - these are rails).

Работает устройство следующим образом .The device works as follows.

При прохождении колеса движущегос  объекта через первый датчик 1 вырабатывэегс  . поступающий на первый ключ 9 и контроллер 13 прерываний. Ключ 9 открываетс  и импульсы с генератора 8 синхроимпульсов поступают на счетчик 10. По этому же импульсу с путевого датчика 1 контроллер 13 прерываний вырабатывает команду прерываний в микро-ЭВМ 14. После прохождени  этим же колесом движущегос  объекта второго путевого датчика 2 первый ключ 9 закрываетс  сигналом этого датчика. Состо ние счетчика 10 определ ет врем  прохождени  колесом рассто ни  между первыми датчиками 1 и 2. По рассто нию 1о (оно известно) и найденному времени определ етс  скорость движени  объекта. Импульс датчика 2 при прохождении через него колеса разрешает также счет импульсов генератора 8 синхроимпульсов вторым счетчиком 11. Счет продолжаетс  до прихода следующего колеса на первый путевой датчик 1, сигнал которого вызывает прерывание микро-ЭВМ 14 через контроллер 13 прерываний. По этому прерыванию микро-ЭВМ 14 опрашивает состо ние второго счетчика 11,которое и определ ет рас- сто ние между соседними колесами транспортного средства (если оно неизвестно ) по известной скорости движени  и времени .When the wheel of a moving object passes through the first sensor 1, it is generated. coming on the first key 9 and the controller 13 interrupts. The key 9 opens and the pulses from the generator 8 clock pulses arrive at the counter 10. Using the same pulse from the track sensor 1, the interrupt controller 13 generates an interrupt command in the micro-computer 14. After the second track sensor 2 passes the moving object of the second track sensor 2 this sensor. The state of the counter 10 determines the time the wheel travels the distance between the first sensors 1 and 2. According to the distance 1 ° (known) and the time found, the speed of the object is determined. The pulse of the sensor 2 when passing through the wheel also allows the pulse counting of the generator 8 sync pulses by the second counter 11. The counting continues until the next wheel arrives at the first track sensor 1, the signal of which causes the microcomputer 14 to interrupt through the interrupt controller 13. According to this interruption, microcomputer 14 interrogates the state of the second counter 11, which determines the distance between adjacent wheels of the vehicle (if it is unknown) by a known speed and time.

Рассто ние между колесами используетс  дл  идентификации отдельного движущегос  объекта в колонне равнозначных объектов. По скорости и рассто нию I измерительного участка между опррами определ етс  частота выборки данных f v/l. Полученный результат загружаетс  в один из таймеров 15-17 и запускает его с посто нной времени, определ емой скоростью движени  колеса движущегос  обьекта. По истечении заданного времени, определ емого загруженной величиной, соответствующий таймер вырабатывает сигнал прерывани , через контроллер прерываний микро-ЭВМ 14 начинает снимать данные с того силоизмерительного датчика, на котором находитс  колесо. По известным: скорости v движени  колеса, рассто нию I измерительного участка между опорами и ширине Н опоры микро-ЭВМ 14 вычисл ют положение колеса на пути, число необходимых выборов датчика на данном участке пути и номер измерительного участка. Аналогично производитс  процесс опроса остальных силоизмерительных датчиков. Микро-ЭВМ 14 формирует периодический сигнал путем суммировани  пр мых сигналов от нечетных силоизмерительных датчиков и инверсных - от четных и задержки сигналов с тем, чтобы после окончани  сигнала с предыдущего датчика начиналс  сигнал со следующего (фиг.За-д). Больша  часть мощности сигнала (пор дка 60% и больше) приходитс  на первую гармонику. Цифрова  фильтраци  периодическогоThe distance between the wheels is used to identify a single moving object in a column of equivalent objects. From the speed and distance I of the measuring section between the sensors, the sampling frequency f v / l is determined. The result obtained is loaded into one of the timers 15-17 and starts it with a constant time determined by the speed of movement of the wheel of the moving object. After a predetermined time, determined by the loaded value, the corresponding timer generates an interrupt signal, through the interrupt controller, the microcomputer 14 begins to take data from the force-measuring sensor on which the wheel is located. As is known: the speed v of the wheel, the distance I of the measuring section between the supports and the width H of the support of the microcomputer 14 calculate the position of the wheel on the path, the number of necessary sensor choices on a given section of the path and the number of the measuring section. Similarly, the process of polling the remaining load sensors is carried out. The microcomputer 14 generates a periodic signal by summing the direct signals from odd force sensors and inverse sensors from even and delaying signals so that after the signal from the previous sensor ends, the signal from the next one starts (fig. 3e-e). Most of the signal power (about 60% or more) comes from the first harmonic. Digital filtering periodic

сигнала частотой f v/l (т.е. центральна  частота полосы пропускани  фильтра задаетс  этим напр жением) дает только информационный сигнал, пр мо- пропорциональный весу (посто нна  со0 ставл юща  равна 0).The signal with the frequency f v / l (i.e., the center frequency of the filter bandwidth is given by this voltage) gives only an information signal proportional to the weight (the constant component is 0).

В описываемом способе и устройстве его реализующем в отличие от известных при изменении одного из дестабилизирующих факторов, например, температуры,In the described method and device it implements, in contrast to the known, when changing one of the destabilizing factors, for example, temperature,

5 сигнал с силоизмерительных датчиков, также изменитс  (фиг.2а-д пунктирна  лини ), и в результате формировани  периодического сигнала произойдет изменение величины посто нной составл ющей, но о5, the signal from the force-measuring sensors will also change (Fig. 2a-d, dashed line), and as a result of the formation of a periodic signal, there will be a change in the magnitude of the constant component, but

0 весе суд т по величине амплитуды гармоники , частота которой определ етс  скоростью движени  объекта и длиной измерительного участка, что и обуславливает повышение точности взвешивани .The weight is judged by the magnitude of the harmonic amplitude, the frequency of which is determined by the speed of the object and the length of the measuring section, which leads to an increase in the weighing accuracy.

5five

Claims (3)

1.Способ взвешивани  движущихс  объектов, заключающийс  в размещении на пути движени  объекта путевых датчиков и1. The method of weighing moving objects, which consists in placing track sensors on the path of the object and 0 измерительного участка с силоиэмеритель- ным датчиком, сигнал которого после цифровой фильтрации используют дл  вычислени  веса, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности, на пути0 of the measuring section with a force-measuring sensor, the signal of which, after digital filtering, is used to calculate the weight, characterized in that, in order to improve the accuracy, 5 движени  объекта последовательно размещают несколько измерительных участков с силоизмерительными датчиками, а путевые датчики размещают перед первым измерительным участком, по их сигналам опреде0 л ют скорость движени  объекта и рассто ние между его ос ми, производ т последовательные измерени  сигналов силоизмерительных датчиков с частотой, равной отношению скорости движени  к длине5 object movements sequentially place several measuring sections with load sensors, and track sensors are placed in front of the first measuring section, their signals determine the speed of the object and the distance between its axes, make successive measurements of the signals of load sensors with a frequency equal to movement speed to length 5 измерительного участка, формируют периодический сигнал суммировани  пр мых сигналов от нечетных силоизмерительных датчиков и инверсных сигналов - от четных силоизмерительных датчиков, который ис0 пользуют дл  вычислени  веса после цифровой фильтрации.5 of the measuring section, they form a periodic signal of summation of direct signals from odd force sensors and inverse signals from even force sensors, which is used to calculate the weight after digital filtering. 2.Устройство дл  взвешивани  движущихс  объектов, содержащее измерительный участок с силоизмерительным2. A device for weighing moving objects, comprising a measuring section with a force measuring device. 5 датчиком, первый и второй путевые датчики, первый счетчик импульсов, микро-ЭВМ, с информационным входом которой соединен индикатор, а с синхровходом - выход генератора синхроимпульсов, отличающеес  тем, что, с целью повышени 5 sensor, the first and second track sensors, the first pulse counter, micro-computer, with the information input of which the indicator is connected, and with the synchronous input - the output of the clock generator, characterized in that, in order to increase точности, в него введены дополнительные измерительные участки с силоизме- рительными датчиками, мультиплексор, второй счетчик, программируемые таймеры , контроллер прерывани , клавиатура ввода данных и первый и второй ключи, причем выходы силоизмеритель- ных датчиков через мультиплексор соединены с информационной шиной микро-ЭВМ, с которой соединены входы программируемых таймеров, выходы первого и второго счетчиков, выход контроллера прерывани  и выход клавиатуры ввода данных, -информациейныеaccuracy, additional measuring stations with load cells, a multiplexer, a second counter, programmable timers, an interrupt controller, a data entry keyboard and the first and second keys were entered, the outputs of the load cells through the multiplexer are connected to the information bus of the micro-computer, The inputs of the programmable timers, the outputs of the first and second counters, the output of the interrupt controller, and the output of the keyboard for data input, are informational to . . SI Нto. . SI H 00 входы первого и второго ключей и два входа контроллера прерываний подключены к выходам первого и второго путевых датчиков, размещенных перед первым измерительным участком, управл ющие входы первого и второго ключей подключены к выходам генератора синхроимпульсов, а выходы - к входам соответственно первого и второго счетчиков.the inputs of the first and second keys and two inputs of the interrupt controller are connected to the outputs of the first and second track sensors placed in front of the first measuring section, the control inputs of the first and second keys are connected to the outputs of the clock generator, and the outputs to the inputs of the first and second counters, respectively. 3. Устройство по п.2, отличающее- с   тем, что кра  измерительных участков жестко закреплены, а силоизмерительные датчики расположены по центрам измерительных участков.3. The device according to claim 2, characterized in that the edges of the measuring sections are rigidly fixed, and the load sensors are located along the centers of the measuring sections. 1R1R ггyy ггyy ОснобаниеBasic аbut t t Е.СавинаE.Savina ss Фи.3Fi.3 Составитель В.Ширшов Техред М.МоргенталCompiled by V.Shirshov Tehred M. Morgental L&JL & J LЈJLЈJ Фиг. ZFIG. Z Корректор М.ПожоProofreader M. Pojo
SU864128291A 1986-08-04 1986-08-04 Method and device for weighing moving objects SU1682820A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864128291A SU1682820A1 (en) 1986-08-04 1986-08-04 Method and device for weighing moving objects

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864128291A SU1682820A1 (en) 1986-08-04 1986-08-04 Method and device for weighing moving objects

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1682820A1 true SU1682820A1 (en) 1991-10-07

Family

ID=21260607

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864128291A SU1682820A1 (en) 1986-08-04 1986-08-04 Method and device for weighing moving objects

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1682820A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US N. 4049069, кл. G01 G 19/02, 1977. Авторское свидетельство СССР Mr 1183839,кл. G 01 G 9/02.1984. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3446299A (en) Dynamic weighing
SU1682820A1 (en) Method and device for weighing moving objects
SU1700382A1 (en) Device for weighing off moving object
SU1002848A1 (en) Moving object weighing method
SU830495A1 (en) Device for measuring the length and speed of transport facility
SU1350513A1 (en) Device for determining disbalance vector
SU901860A1 (en) Digital meter of power on shaft
SU945633A1 (en) Device for touch-free measuring of metal article displacement
SU1063658A1 (en) Apparatus for detecting slipping of vehicle wheel parts
SU938028A1 (en) Device for railway car weighing
SU1647612A1 (en) Device for accounting transported items
SU808865A1 (en) Device for weighing vehicles
SU1486802A1 (en) Apparatus for weighing moving objects
SU439692A1 (en) The method of controlling the kinematic error of transmission
SU1188759A1 (en) Differentiating device
RU1790801C (en) Device for measurement of movements
SU1742631A1 (en) Load weighing method
SU924667A2 (en) Digital dynamic servo system
SU1571411A2 (en) Device for measuring static load in conveyer
SU920738A1 (en) Multichannel sign correlator
SU864161A1 (en) Meter of pulse frequency mean value
SU1516793A1 (en) Apparatus for monitoring mass of lengthy blanks
SU1553913A1 (en) Frequency meter
SU924731A1 (en) Passenger counting device
SU1458835A1 (en) Apparatus for tolerance frequency monitoring