Цифровое тензометрическое устройство

ОПИСАНИЕ,4ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬСТВУ Союз Советскик Социалистических Республик(5)М. Кл. С 01 й 19/00 С О 1 6 9/00 с присоединением заявки Йо Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 15.0780(71) Заявитель Челябинский металлургический завод(54) ЦИФРОВОЕ ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится к цифровойизмерительной технике и может бытьиспользовано в системах автоматического взвешивания.Известно тенэометрическое устройство, содержащее генератор, тензодатчик, преобразователь "напряжениекод" (в составе элемента сравнения,нуль-органа, триггера знака, подключенного к шинам "сложение - вычитание"реверсивного счетчика, соединенногопоразрядно с преобразователем "коднапряжение"), блок усреднения, выходной блок и блок управления 11,Цель изобретения - повышение 15быстродействия и точности устройства.Это достигается тем, что в цифровое тензометрическое устройство, содержащее генератор, соединенный через входной ключ с реверсивным счетчиком,тензодатчик и преобразователь"код-напряжение", подключенные ковходам элемента сравнения, соединенного с нуль-органом, один из выходовкоторого подключен к триггеру знака,а выход которого соединен с шиной"сложение-вычитание" реверсивногосчетчика, соединенного поразрядно спреобразователем "код-напряжениемК выходной блок, дополнительно введе ны ведомый триггер и блок останова, выполненный в виде элемента совпадения, соединенного с двухкаскадным ключевым усилителем, причем один вход ведомого триггера подключен к выходу нуль-органа, а другой - к выходу триггера знака, причем входы блока останова и выход ведомого триггера соединены с шинами "сложение-вычитание" реверсивного счетчика, а выходы блока останова подключены к управляющей шине входного ключа и к выходному блоку, поразрядно соединенному с реверсивным счетчиком.На ч ертеже представлена электрическая блок-схема устройства.Цифровое тензометрическое устройство содержит элемент сравнения 1, вырабатывающий разность сигналов тензодатчика 2 и преобразователя "код-напряжение" 3. Эта разность поступает на нуль-орган 4, состоящий из входного усилителя 5, коммутатора 6, выходного усилителя 7, вентиля 8, управляющий работой реверсивного счетчика 9 через ведомый триггер 10 и триггер знака 11.Наполнение реверсивного счетчика 9 производится импульсами генератора 12 чЕрез входной ключ 13.Выходы. ведомого триггера 10 и триггера знака 11 подаются на вход блока останова 14, состоящего из. элемента совпадения (диоды 15, и сглаживающий конденсатор 16) и двухкаскадного усилителя на транзисторах 17 и 18, который с помощью опросного контакта 19 превращается в потенциальный триггер для Фиксирования информации во время ее съема. Сигналом с выхода блока останова 14 управляется входной ключ 13 и осуществляется передача кода из реверсивного счетчика 9 в выходной блок 20.Выходной блок 20 содержит цифровое табло, информация на которое поступает из реверсивного счетчика 9 15 постоянно, и платы цифропечати или ввода в ЭВМ, код на котбрые поступает при наличии разрешающего сигнала с блока останова 14.Устройство работает следующим 20 образом.При наложении груза на тензодатчик 2 с элемента сравнения 1 на нуль-орган 4 поступает сигнал, вызывающий срабатывание триггера знака 11, в результате чего на шину "сложение" реверсивного счетчика 9 поступает разрешающий нулевой потенциал, а на ведомый триггер 10 поступает потенциал, запрещающий его работу.Реверсивный счетчик 9, работая в режиме "сложение",наполняется импульсами генератора 12 через входной ключ 13 до тех пор, пока код реверсивного счетчика 9 через преобразователь "код-напряжение" 3 не уравновесит сигнал тевзодатчика 2, так что сигнал на входе нуль-органа 4, выраба-, тываемый элементом сравнения 1, станет равным нулю.При снятии груза с тензодатчика 2 40на нуль-орган 4 с элемента сравнения 1 поступает разбаланс обратного знака Срабатывает ведомый триггер 10, и на шину "вычитание" реверсивного счетчика 9 поступает разрешающий нуле- вой потенциал.Реверсивный счетчик 9 работает в режиме "вычитание" дотех пор,пока его код не уменьшится до равновесного состояния.Триггер знака 11 и ведомый триггер 10 устанавливаются в нуль импульсами генератора 12 (1000 Гц) и с этой же частотой один из триггеров устанавливается в рабочее положение с помощью нуль-органа 4. 55При наличии в реверсивном счетчике 9 равновесного кода и триггер знака 11, и ведомый триггер 10 будут установлены в нуль, а на их выходах появятся отрицательные потенциалы що также, как и на выходе элемента сов"падения на диоде 15. Потенциал элемента совпадения через усилитель на транзисторах 17 и 18 поступит на входной ключ 13 и прекратит поступле ние импульсов генератора 12 в ревер-. сивный счетчик 9.Таким образом, в устройстве существует равновесное состояние, сопровождающееся появлением отрицательного потенциала на выходе блока оста- нова 14 (компенсация окончена, код верен).Опросный контакт 19 (например, от системы теоретического веса) фиксирует код на время расчета, превращая двухкаскадный усилитель на транзисторах 17 и 18 в потенциальный триггер.Если опросный контакт 19 замыкается в то время, когда равновесия в приборе нет, т,е, идет отработка помехи или полезного сигнала, то передача кода в выходной блок 20 (нацифропечать или плату ввода в ЭВМ)произойдет, только по достижении равновесия кода реверсивного счетчика 9 при появлении отрицательного потенциала с элемента совпадения.Таким образом, в устройстве реализована автоматическая защита от выбросов и ошибок оператора, которые могутбыть при работе особенно в цеховыхусловиях при высоком ритме производства.Формула изобретенияцифровое тензометрическое устройство, содержащее генератор, соединенный через входной ключ с реверсивным счетчиком, тензодатчик и преобразователь "код-напряжение", подключенные ко входам элемента сравнения, соединенного с нуль-органом,один из выходов которого подключенк триггеру знака, выход которогосоединен с шиной "сложение-вычитание"реверсивного счетчика, соединенногопоразрядно с преобразователем "коднапряжение", и выходной блок, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения быстродействия и точностиустройства, в негодополнительновведены ведомый триггер и блок останова, выполненный в виде элементасовпадения, соединенного с двухкаскадным ключевым усилителем, причемодин вход ведомого триггера подключен к выходу. нуль-оргайа, а другой -к выходу триггера знака, причем входы блока останова и выход ведомоготриггера соединены с шинами "сложе"ние-вычитание" реверсивного счетчика, а выходы блока останова подключены к управляющей шине входногоключа и к выходному блоку, поразрядно соединенному с реверсивным счетчиком.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРФ 31.5948, кл. 0 01 С 9/00, 196 РРедакт Зака о 4/5 П "Патент",. г. Ужгород, ул. Проектн Фили 29/31ЦНИИПИпо113035, М Тираж .1019сударствеиногоам изобретенийва, Ж, Раушс Подпикомитета СССи открытийкая наб., д.