SU800666A1

SU800666A1 - Electromagnetic scale

Info

Publication number: SU800666A1
Application number: SU792732751A
Authority: SU
Inventors: Николай Александрович Безрядин; Вадим Глебович Кнорринг; Вячеслав Степанович Моисейченко; Лидия Константиновна Рукина; Анатолий Яковлевич Шенфельд
Original assignee: Ленинградский Политехническийинститут Им.M.И.Калинина
Priority date: 1979-03-01
Filing date: 1979-03-01
Publication date: 1981-01-30

Description

(54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВЕСЫ(54) ELECTROMAGNETIC SCALES

1one

Изобретение относитс к технике измерени массы, конкретнее к весам с электромагнитным урарчовешиванием.The invention relates to a technique for measuring mass, more specifically to weights with electromagnetic adjusting.

Известны цифровые электромг«нитные весы, в которых повышение точности достигаетс применением двух подвижных катушек, расположенных в зазоре магнитной системы, которые св заны с двум преобразовател ми некомпенсации и двум электрическими сисстемами уравновешивани , причем дл обеспечени автоматической коррекции .на изменение магнитной индукции, выходной Tok эталонной системы вл етс опорным дл измерительной системы уравновешивани l.Digital electric scales are known in which an increase in accuracy is achieved by using two moving coils located in the gap of the magnetic system, which are connected to two non-compensating transducers and two electrical balancing systems, and to ensure automatic correction of magnetic induction, output Tok the reference system is a reference for the measuring equilibration system l.

Недостатком этих весов вл етс значительна погрешность, вызванна температруной нестабильностью.The disadvantage of these scales is the considerable error caused by temperature variability.

Наиболее близкими к предлагаемому по технической сущности вл ютс электромагнитные весы, содержащие чувствительный элемент с груэоприемной площадкой, систему подвески, преобразователь некомпенсации, систему электрического уравновешивани и отсчета, магнитную систему, измерительную катушку, эталонную катушку с заданной массой и источник тока уравновешивани тары 2.The closest to the proposed technical entity are electromagnetic scales containing a sensitive element with a groove receiving platform, a suspension system, a non-compensating transducer, an electrical balancing and counting system, a magnetic system, a measuring coil, a reference coil with a given mass, and a current source of tare balancing 2.

Недостатком известных весов вл етс ограничение по точности, вызванное погрешностью от дрейфа нул , вносимой эталонной и измерительной системами уравноваиивани , причем дрейф нул эталонной системы уравновешивани вызывает и погрешность чувствительности .A disadvantage of the known weights is the accuracy constraint caused by the error from the zero drift introduced by the reference and measuring system for balancing, and drift of the reference balancing system also causes sensitivity error.

Цель изобретени - повьдиение точ0 ности и надежности.The purpose of the invention is to increase accuracy and reliability.

Указанна цель достигаетс тем, что весы устройством дл электромагнитного наложени эталонной катушки с заданной массой, со5 держащим командный блок, электронный ключ, эквивалентный резистор, источник тока коррекции и систему механических ограничителей хода, установленных иа магнитной системе и This goal is achieved by the fact that the device is equipped with an electromagnetic device for applying a reference coil with a given mass, containing a command block, an electronic switch, an equivalent resistor, a correction current source and a mechanical travel stop system installed in the magnetic system and

0 на измерительной катушке, причем эталонна катушка расположена в зазоре магнитной системы между ограничител ми хода и подключена вместе с эквивалентным резистором к источнику 0 on the measuring coil, the reference coil being located in the gap of the magnetic system between the limit stops and connected together with the equivalent resistor to the source

5 тока коррекции через электронный ключ, соединенный с командным блоком.5 correction current through an electronic switch connected to the command unit.

На чертеже схематически изображены электромагнитные весы.The drawing shows schematically electromagnetic scales.

Весы содержат чувствительный эле0 мент 1 с гоузоприемной площадкой 2 дл измер емого груза 3 с массой ту, систему 4 подвески, содержащую раст жки 5-8, преобразователь 9 некомпенсации , выполненный, например, в вице источника 10 света, фотоприемника 11, щелевой дифрагмы 12, сделан ной в каркасе измерительной катушки 13 с токоподводами 14 и 15, систему 16 электрического уравновешивани и устройство 17 отсчета, источники 18 тока OT уравновешивани тары, посто нный магнит 19, магнитопровод 20, составл Гющие магнитную систему 19-20, эталонную катушку 21 с заданной массой с токоподводами 22 и 23, устройство электромагнитного наложени эталонной катушки 21 заданной массы, содержащее источник 24 тока Эц коррекции, электронный ключ 25, командный блок 26, эквивалентный резистор 27, систему механических ограничителей хода, содержащую упоры 28-31, намагничивающую катушку 32 с токоподводгили 33 и 34, резисторы 35 и 36, обозначенные RUJ и R,,, необходимые дл регулировки чувствительности обратного преобразовател (пре образовател тока в силу, образованного измерительной катушкой 13 и магнитной системой 19-20) путем изменени в катушке 32 токат. Конструктивно чувствительный , элемент 1, грузоприемна площадка 2 и измерительна катушка 13 жестко соединены друг с другом. Измеритель на катушка 13 крепитс к основанию с помощью систекы 4 подвески, содер жащей о«ст жки Б-8. Эталонна катушка 21 заданной ма сы Wo(npM посто нном ускорении силы т жести ( заданный вес эталонной катушки определ етс какРо- оЧ находитс в поле посто нного магнит 19 и расположена параллельно измери тельной катушке 13 между системой механических ограничителей хода,со держащей упоры 28-31, которые фикси руют ее положение в зазоре. Система 16 электрического уравновешивани имеет выход 37, соединенный со входом отсчетного устройства 17 и выход 38, соединенный через токопрово 14 с измерительной катушкой 13. Весы работают следующим образом. При отсутствии измер емого груза 3ji с массой . I т.е. при , по измерительной катушке 13 с общей длиной провода Ьр , наход щейс в по посто нного магнита 19 с индукцией Be от посто нного источника 18 тока тары, систему 16 электрическо го уравновешивани с ее выхода 38, протекает начальный ток 3т тары, который создает усилие равн весу .тары Р - F- В этом случае при отсутствии дрейфа измерительна катушка 13, щелева диафрагма 12 Hcixo д тс в нулевом нейтральном положении , при котором сигнал с преобразо вател 9 некомпенсации равен нулю, на выходе 37 системы 16 электрического уравновешивани сигнал также равен нулю и- на отсчетном устройстве 17 - нулевое показание, в случае дрейфа нул при отсутствии груза 3 на выходе 37 по вл етс сигнал следовательно на отсчетном устройстве 17- некоторое , отличное от нулевого, показание , „ N --KAViij,, где К - .посто нный масштабный коэффициент . В этом случае осуществл етс коррекци дрейфа нул путем регулировки тока 3т, подаваемого от источника 18тока- тары до установлени нулевых показаний на отсчетном устройстве 17. В режиме по сигналу от ко-, мандного блока 26 электронный ключ 25 подключает источник 24 коррекции к эталонной катушке 21. Этот ток создает усилие РО-ВО Ток рц эталонной катушки .i21 имеет величину, достаточную дл взвешивани веса Pf, эталонной катушки 21, т.е. O- S. Таким образом, эталонна катушка 21 находитс в крайнем верхнем положении , поджата к фиксирующим упорам 28 и 29 усилием FO. После взвешивани тары и коррекции дрейфа нул с командного блока 26по сигналу Коррекци чувствительности источник 24 тока коррекции с помощью электронного ключа 25 подключаетс к эквивалентному резистору 27СТ э) t включенному параллельно эталонной катушке 21, и обесточенна катушка 21 за счет собственного веса РО опускаетс на упоры 30 и 31, расположенные на измерительной катушке 13. Таким образом, на чувствительный элемент 1 подаетс калибровочное усилие РО, которое уравновешиваетс силой создаваемой током ЗоOpQ- -37 с выхода 37 системы 16 электрического уравновешивани , а на отсчетном устройстве 17 по вл етс значение, соответствующее калиброванному грузу РО (например, номинальное ) . При наличии измер емого веса чувствительный элемент 1 с грузоподъемной площадкой 2, измерительна катушка 13, щелева диафрагма 12, т.е. вс подвижна часть весов сме1чаетс вниз и сигнал с выхода преобразовател 9.некомпенсации подаетс на систему 16 электрического уравновешивани , с выхода 38, которой сигнал подаетс в измерительную катушку 13. Ток в измерительной катушке 13 оказываетс равным 3f,-OT + ik. Ток Зп создает усилие Рц-Ор ВдЬз уравновешиВсш цее с точностью до величины некомпенсации Л.РП измер емый вес Р, т.е. Р(. + а на отсчетном УСТThe balance contains a sensitive element 1 with a cusp platform 2 for a measured load 3 with a mass of that, a suspension system 4 containing extensions 5-8, a non-compensation transducer 9 made, for example, in a vice light source 10, a photodetector 11, a slit diffraction 12 , made in the frame of the measuring coil 13 with current leads 14 and 15, the electric balancing system 16 and the reference device 17, the 18 sources of current OT tare balancing, a permanent magnet 19, a magnetic core 20, which compressed the magnetic system 19-20, a reference coil 21 s given with current leads 22 and 23, an electromagnetic overlay device of a reference coil 21 of a given mass, containing a source 24 of a current of a correction, an electronic switch 25, a command unit 26, an equivalent resistor 27, a mechanical travel stop system containing stops 28-31, a magnetizing coil 32 s the current supply 33 and 34, the resistors 35 and 36, denoted RUJ and R, are necessary to adjust the sensitivity of the inverter (current transformer to force formed by the measuring coil 13 and the magnetic system 19-20) by changing and in the coil 32 tokat. Structurally sensitive element 1, the load-bearing platform 2 and the measuring coil 13 are rigidly connected to each other. The meter on the coil 13 is attached to the base with the help of the system 4 of the suspension, containing the B-8. The reference coil 21 of a predetermined Wo mass (npM constant acceleration of gravity) (the predetermined weight of the reference coil is defined as a REFROM is in the field of a permanent magnet 19 and is located parallel to the measuring coil 13 between a mechanical stroke limiter containing stops 28- 31, which fix its position in the gap. The electric balancing system 16 has an output 37 connected to the input of the reading device 17 and an output 38 connected via conductor 14 to the measuring coil 13. The balance works as follows. loss of the measured load 3ji with a mass of I, i.e., with the measuring coil 13 with the total length of the wire Lp being in a constant magnet 19 with Be induction from a constant source 18 of the tare current, the system 16 is electrically balanced with its output 38, the initial current of 3 t of container flows, which creates a force equal to the weight of the container P - F- In this case, without drift, the measuring coil 13, the slit diaphragm 12 Hcixo ds is in zero neutral position, at which the signal from the non-compensation converter 9 equal to zero, at exit 37 of the system 16 elect The balancing signal is also zero and the reading device 17 is a zero reading, in the case of zero drift, when there is no load 3, a signal appears at output 37, therefore the reading device 17 is some non-zero reading, „N --KAViij ,, where K is the permanent scale factor. In this case, the drift zero is corrected by adjusting the current 3t supplied from the 18-current source of tare to zero readings on the reading device 17. In the mode of a signal from the command and control unit 26, the electronic switch 25 connects the correction source 24 to the reference coil 21 This current creates a force PO-BO Current RC of the reference coil .i21 has a value sufficient to weigh the weight of the Pf, the reference coil 21, i.e. O- S. Thus, the reference coil 21 is in the extreme upper position, pressed against the fixing lugs 28 and 29 by the force FO. After weighing the tare and correcting the zero drift from the command unit 26 according to the sensitivity correction signal, the correction current source 24 is connected with an electronic switch 25 to the equivalent resistor 27CT e) t connected in parallel with the reference coil 21, and the dead coil 21 is lowered onto the stops 30 and 31 located on the measuring coil 13. Thus, the sensing element 1 is supplied with a calibration force PO, which is balanced by the force generated by the current ZoQ-37 from the output 37 of the system 16 electr. balancing, and the reading device 17 shows the value corresponding to the calibrated PO load (for example, nominal). In the presence of a measured weight, the sensing element 1 with a lifting platform 2, the measuring coil 13, the slit aperture 12, i.e. The entire movable part of the balance is down and the signal from the output of the 9. non-compensation converter is fed to the electrical balancing system 16, from output 38, with which the signal is fed to the measuring coil 13. The current in the measuring coil 13 is equal to 3f, -OT + ik. The current Sn creates a force Рц-Ор Vdbz equilibrate All, with an accuracy up to the value of noncompensation L. РП measured weight P, i.e. P (. + A on readout UST

Claims

Claim

An electromagnetic balance containing a sensitive element with a lifting platform, a suspension system, 20 non-compensation transducer, an electric balancing and reference system, a magnetic system, a measuring coil, a reference coil with a given mass and a container balancing current source, In order to increase accuracy and reliability, the balance is equipped with a device for electromagnetic imposition of a reference coil with a given mass, containing a command unit, an electronic switch, an equivalent resistor, and correction current source and a system of mechanical travel limiters installed on the magnetic system and on the measuring coil, and the reference coil is located in the gap of the magnetic system between the travel limiters and is connected, together with an equivalent resistor, to the correction current source through an electronic switch connected to the command unit.