SU535466A1 - Весоизмерительное устройство с подсчетом стоимости взвешенного продукта - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области весоизмерительной техники.

Известны весоизмерительные устройства, содержащие весовой механизм, преобразователи , вычислительный блок и приборы регистрации и индикации 1, 2.

Ближайшим по своей технической сущности к предложенному устройству  вл етс  устройство , содержащее грузоприемную платформу, рычажную систему с распределителем нагрузки , генератор счетных импульсов и арифметический блок, соединенный с индикаторами веса , стоимости и цены продукта и с распределителем нагрузки 3.

Рычажна  система снабжена силовым астатическим автокомпенсатором, выполненным в виде трехпозиционного нуль-органа и цифрового электронного интегратора с переменной скоростью интегрировани , вход которого подключен к генератору счетных импульсов через ключ, управл емый нуль-органом, а выход соединен с силовым механизмом компенсации отклонени  рычажной системы.

Известное устройство сложно по своей конструкции . Кроме того, наличие большого числа блоков в значительной мере вли ет на точность взвешивани , а присутствие корректора нул  в значительной степени усложн ет использование известного весового устройства в автоматических системах.

Целью изобретени   вл етс  упрощение устройства . Это достигаетс  тем, что предложенное весовое устройство снабжено гидроцилиндром , эталонным грузом и фиксатором начального положени  поршн  гидроцилиндра, причем поршень гидроцилиндра соединен с грузоприемной .платформой и эталонным грузом , которые св заны через рычажную систему с распределителем нагрузки, а фиксатор

начального положени  поршн  гидроцилиндра соединен с арифметическим блоком.

На чертеже представлена структурна  схема устройства. Устройство содержит грузоприемную платформу 1, рычажную систему 2, распределитель 3 нагрузки, генератор 4 счетных импульсов, арифметический блок 5, индикатор 6- веса, индикатор 7 стоимости, индикатор 8 цены, гидроцилиндр 9, эталонный груз 10, фиксатор 11 начального положени  поршн  гидроцилиндра 9. Арифметический блок 5 состоит из счетчика 12 импульсов, узла 13 возведени  в квадрат, умножител  14 веса на цену и задатчика 15 цены. Поршень 16 гидроцилиндра 9 установлен на валу 17.

Грузоприемна  платформа соединена через рычажную систему 2 с распределителем 2 нагрузки . Генератор 4 счетных импульсов подключен к арифметическому блоку 5, который

соединен с индикаторами 6, 7, 8 и распределителем 3. Поршень 16 гидроцилиндра 9 соединен с грузоприемной нлатформой 1 и эталонным грузом 10, а фиксатор 1 - с арифметическим блоком 5. В арифметическом блоке 5 счет- чик 12, вход которого подключен к генератору 4 счетных импульсов, подключен к узлу 13 возведени  в квадрат, выход которого соединен с индикатором 6 веса и умножителем 14 веса на цену, который соединен с индикатором 7 стоимости и задатчиком 15 .цены, который в свою очередь соединен с индикатором 8 цены. Гидроцилиндр 9 представл ет собой полый цилиндр, внутри которого соосно с ним находитс  поршень 16 на валу 17. Вс  внутренн   полость гидроцилиндра заполнена рабочей жидкостью, котора  проходит через отверстие в поршне 16 при перемещении последнего. Фиксатор 11 начального положени  норшн  16 гидроцилиндра 9 представл ет собой, например , пару контактов.

Устройство работает в два такта.

В первом такте поршень 16 гидроцилиндра 9 перемеш,аетс  вправо под действием силы т жести РХ взвешиваемого груза, а во втором такте - влево под действием силы т жести РО эталонного груза 10, что обеспечиваетс  рычажной системой 2 с помош;ью распределител  3. После поступлени  команды «Пуск обнул етс  счетчик 12 и распределитель 3 нагрузки загружает поршень 16 так, что он начинает двигатьс  вправо под действием силы т жести РХ взвешиваемого груза. При проходе поршнем 16 положени , которое прин то за начальное, фиксатор 11 выдает сигнал на счетчик 12 арифметического блока бис момента получени  этого сигнала счетчик 12 начинает счет импульсов, поступающих с генератора 4. Движение норшн  16 вправо происходит до тех пор, нока счетчик 12 не переполнитс . При переполнении счетчика распределитель 3 разгружает поршень 16 от действи  силы т жести РХ взвешиваемого груза и загружает поршень 16 эталонным грузом 10. На этом первый такт заканчиваетс . Врем  Го, прошедшее после прохода поршн  16 начального положени  до конца нервого такта, определ етс  выражением

N,

Т,

/о

где - емкость счетчика 12.

Количество Qi рабочей жидкости, прошедшее через отверстие поршн  16 за врем  Го, определ етс  выражением

О -kTS 1/ - /fe - 5 V т

К 75Г /о г р5р

где S - площадь сечени  отверсти  поршн 

16;

р - плотность рабочей жидкости гидроцилиндра 9;

Sr - эффективна  площадь поршн  16;

к - коэффициент пропорциональности.

Во врем  второго такта поршень 16 движетс 

влево под действием силы т жести РО эталонного груза 10 и при этом- рабоча  жидкость, проходит через отверстие в поршне 16 слева нанраво. Счетчик 12 нроизводит подсчет им-, нульсов с генератора 4, поступающих с частотой /о за врем  Т от начала второго цикла до. достижени  поршнем 16 начального положени , после чего счетчик 12 прекращает счет,, фиксиру  число

N. hT,.

Количество Qz жидкости, прошедшей черезотверстие в поршне 16 за врем  Т, определ етс  выражением

Q../.

(2)

Количество Qi жидкости равно количеству QaПри условии посто нства за врем  измерени  (первый и второй такты) значений членов к, 5,fo, ри 5г, что имеет место на практике с достаточно высокой точностью, приравн в правые части выражений (1) и (2), получим

.

Как видим, число , которое мы получаем на выходе узла 13 возведени  в квадрат (на вход узла 13 поступает число, зафиксированное счетчиком 12), пр мо пропорционально силе т жести РХ взвешенного груза. В задатчик 15 цены вводитс  цена за единицу веса взвешенного продукта, котора  умножаетс  на вес в умножителе 14 веса на цену, после чего

на индикаторах 6, 7 и 8 высвечиваютс  вес, стоимость и цена соответственно. Из сказанного вытекает, что значени  величин k, S, fo, р и 5г не об зательно должны обладать строгим посто нством во времени. А это означает, например , что при изменении диаметра отверсти  поршн  16 под действием температуры или по другой причине погрешности измерени  не возникает. Погрешность измерени  не вызываетс  также и уменьшением по любым причинам плотности рабочей жидкости, эффективной площади 5г порщн  16 и коэффициента к. Отсюда следует, что ни к материалу, из которого изготовлен гидроцилнндр 9, ни к его начальным геометрическим размерам и их посто нству во времени при воздействии внешних факторов, ни к рабочей жидкости не предъ вл етс  никаких особых требований. Следовательно, гидроцилиндр 9 представл ет собой простое устройство, так же как эталонный груз 10 и фиксатор 11.

Claims (3)

1.Авт. св. № 236795, М. Кл. G 01G 19/40, 1967 г.

2.Е. Б. Карпин «Средства автоматизации дл  измерени  и дозировани  массы, 1971 г.

3. Авт. св. № 293180, М. Кл. G 01G 23/36, 1968 (прототип).