SU757863A1 - Устройство для измерения и разбраковки по массе длинномерных эластичных изделий 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится к весоизмерительной технике.

Известны весоизмерительные устройства, содержащие несколько грузоприемных площадок и систему автоматичес-5 кого уравновешивания и индикации результата взвешивания [!} .

Эти устройства не обеспечивают требуемой точности при взвешивании длинномерных изделий из-за возникновения изгибающих моментов.

Ближайшим по технической сущности к предлагаемому является устройство для измерения и разбраковки по массе длинномерных эластичных изделий, со- 15 держащее ряд весоизмерителейс грузоприемными площадками, системы автоматического уравновешивания с преобразователями некомпенсации, каскадами предварительного усиления, усилителями мощности и обратными преобразователями, элементы регулировки, регистрирующий прибор и дискриминатор {2}.

Известное устройство, не обеспечивает требуемой точности вследствие того, что весоизмерители и их грузоприемные площадки имеют остаточные рассогласования по высоте, пропорциональные нагрузкам и вызванные нали2

чием некомпенсации в системах статического уравновешивания.

Остаточные рассогласования (перемещения) по высоте, вызывают погрешность от нелинейности обратных преобразователей, обусловленную неоднородностью магнитных полей, а кроме того, нарушают форму и другие геометрические размеры измеряемых длинно10 мерных эластичных изделий.

Целью изобретения является повышение точности.

Поставленная цель достигается тем, что в системы автоматического уравновешивания введены блоки интегрирования, включенные между каскадами предварительного усиления и усилителями мощности.

На чертеже представлена схема уст20 ройства.

Длинномерное эластичное изделие (типа гибкой трубки) 1, имеющее массу устанавливают на грузоприемные

площадки 2, 3 и 4 ряда весоиэмерите25 лей 5, 6 и 7, распределенных под N (где N > 2).участками длины изделия.

На чертеже для упрощения, показаны

три участка длины (Ν =3) изделия 1

с тремя весоизмерителями 5, 6, 7,

30 имеющими опорные элементы 8, подвиж3

757863

4

ля' 14 по общему масиггабу через

величину падения напряжения Уг^ на

Збшем опорном резисторе 23 по формуле

ные флажки-сердечники 9, преобразователи некомпенсации 10, каскады предварительного усиления 11, блоки интегрирования 12 сигналов рассогласования Vвесоизмерителёй 5-7, усилители мощности 13, обратные преобразователи 14 с магнитами 15 и соленоидами 16.

Блоки интегрирования 12 включены между каскадами предварительного усиления 11 и усилителями мощности .13 и образуют вместе с последними, с преобразователями некомпенсации 10 и обратными преобразователями 14 системы автоматического уравновешивания (Соответственно числу N весоиэмерйтелей б, 5, 7).

. Весоизмерители определяют вес Р₍- , приходящийся на каждую из. N грузоподъемных площадок 2, ЗиЛ, и' создают соответствующие уравновешивающие реакции Р;_к .

В качестве элементов системы автоматического уравновешивания могут быть использованы различные типы преобразователей некомпенсации (фотоэлектрические, емкостные, частотные и т.д.) усилителей и обратных преобразователей (с подвижными магнитами, соленоидами и т.д.), имеющих в качестве входной величины компенсационный ток !·,(..

Обратные преобразователи 14 снабжены регуляторами масштаба 17 для регулировки масштаба к-|о обратного преобразования по току- Ι·_χ№ усилителей мощности 13 (на чертеже для упрощения изображены в виде шунтирующих резисторов)

Ρ'ικ = к,р Ι·,_κ .

Усилители мощности 13 имеют первые 18 и вторые 19 выходные клеммы.

Первые выходные клеммы 18 каждого из N усилителей мощности 13 соединены совместно, например, с корпусом 20; вторые выходные клеммы 19 усилителей мощности 13 через соленоиды 16 обратных преобразователей 14 и эталонные резисторы 21 малого сопротивления также подсоединены к общей, точке - корпусу 20.

К эталонным резисторам 21 подключены в параллель балластные резисторы 22 повышенного сопротивления 8 ιβοιλ ¹ & (8·_ιβαΛ » 8\эх ) , и

общий опорный резистор 23, к зажимам 24, 25 и 26 которого подсоединены измеритель 27 суммарного.электрического сигнала и дискриминаторы 28.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно для установки масштабов нагружают порознь каждый из весоизмерителей 5, б, 7 грузами известной массы ш; и веса Р; = τη··<| (где а - ускорение свободного падения) , а затем производят с помощью регуляторов 17 выставку масштабов

каждого обратного преобразоватегде к коэффициент пропорциональности ;

§ - ускорение свободного падения; Коэффициент пропорциональности

определяется по формуле

Р.* -А- о

К--1С 1ВО(Л

- гч · ~ ,

^К 1ЭТ

где 8;_бСХЛ и К-_эт - сопротивления ϊ-го балластного и эталонного резисторов соответственно;

8<эл ~ сопротивление опорного резистора.

Дополнительно к указанным операциям с помощью резисторов 22 производится подстройка масштабов коэффициентов к-, и с помощью изменения сопротивления Ρ·,_Εό,_Λ , а также изменение потенциала зажима 25 опорного резистора 23 с целью градуировки измерителя 27 непосредственно в единицах массы. После этого производят выставку дискриминаторов 28 на тре-г буемые диапазоны разбраковки (напряжением Урп) и устанавливают измеряемое длинномерное изделие 1 на грузоприемные площадки 2, 3, 4.

Под воздействием нагрузок Р/ весоизмерители 5, 6, 7 стремятся сместиться в вертикальном направлении, преобразователи некомпенсации 10 вырабатывают сигналы начального рассогласования У_У) , которые после усиления в каскадах предварительного усиления 11 поступают в блоки интегрирования 12 и от них в виде сигналов Уи’1 ~ ^в усилители мощности 13. Одновременно с каскадов предварительного усиления 11 подаются непосредственно в усилители мощности 13 сигналы прямого усиления У^; (без интегрирования).

В первые моменты времени сигналы Уу; составляют основную часть входных сигналов усилителей мощности 13, которые создают компенсационные токи , возвращающие весоизмерители 5, 6, 7 в положения, близкие к исходйым (с учетом величины остаточной некомпенсации) ·. Системы автоматического уравновешивания работают, следовательно, в начальные моменты времени как системы статического уравновешивания.

В последующие моменты времени происходит процесс интегрирования сигналов рассогласования с помощью блоков· интегрирования 12 и начинается

возрастание сигналов У_И| , которые

5

757863

6

поступают в усилители мощности 13, вызывая изменения в величинах токов Ιϊκ , приводящие к точному возвращению весоизмерителей 5, 6, 7 в исходные положения (величины остаточных некомпенсаций равны нулю).

Таким образом, в последующие моменты времени системы автоматического уравновешивания работают в режимах эстатического уравновешивания.

В конце процесса уравновешивания сигналы Ущ имеют наибольшие значения, а сигналы равны нулю.

Отчет общей массы изделия 1 производят по измерителю 27.

Дискриминаторы 28 выдают сигналы в исполнительные устройства (на чертеже для упрощения не показаны), перемещающиеся изделия 1 в требуемые группы (например, "годное", "брак меньше нормы", "брак больше нормы" и т.д.)

Наличие блоков интегрирования сигналов рассогласования весоизмерителей, установленных в системах автоматического уравновешивания между каскадами предварительного усиления и усилителями мощности, позволяет повысить точность измерения массы эластичных длинномерных изделий и исключить остаточную некомпенсацию весоиэмерителей и погрешность от нелинейности обратных преобразователей по

перемещению. '

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для измерения и разбраковки по массе длинномерных эластичных изделий, содержащее ряд весочзмерителей с грузоприемными площадками, системы автоматического уравновешивания весоизмерителей с преобразователями некомпенсаций, каскадами предварительного усиления, усилителями мощности и обратными преобразователями, к выходам которых подключены регистрирующий прибор и дискриминатор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в системы автоматического уравновешивания введены блоки интегрирования, включенные между каскадами предварительного усиления и усилителями мощности.