Электронные весы

; 1114 9 СОЮЗ СООЕТСНИХЙШЮЛМРЮепАИКРЕСПУБЛИН а) С 01 С 7/04 ОБРЕТЕНЕЛЬСТВУ ПИСАНИЕ ВИДЕТ НА лов,А.уткин ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРГЮ ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКР(71) Ленинградский ордена Ленинаи ордена Красного Знамени механичекий институт(56) 1, Патент США3789937,кл. С 01 С 3/4, 1974.2. Синицын Б.Н. и Дудинкин В.К.Современное состояние и перспективразвития лабораторных весов с верхним расположением грузоприемногоустройства, М., ЦНИИТЭИприборострония, 1979, с,26-28 прототип).(54)(57) ЭЛЕКТРОННЫЕ ВЕСЫ, содержащие силоизмерительный датчик с аналого-цифровым преобразователем и тактовым генератором, блок управления,состоящий из последовательно соединенного устройства счета количествапериодовизмерений и формирователясигналов управления, блок обработкирезультатов измерений, содержащийпоследовательно соединенные счетчик,запоминающее устройство и устройствопамяти тары, выход которого соедивзамен раннее изданного нен с Ьдним иэ входов счетчика, и устройство индикации, прн этом первый, второй и третий выходы формирователя сигналов управления соединены соответственно с управляющими входами счетчика, запоминающего устройства и устройства памяти тары, а выход запоминающего устройства соединен с входом индикатора, о тл и ч а ю щ и е с я тем, что, с целью повышения точности измерений путем уменьшения влияния внешних возмущающих воздействий, они снабжень устройством вычисления разности двух величин, следующиходна .за другой, последовательно соединеннъФю.с Я пороговым устройством с задаваемым, .порогом, и двумя устройствами запрета, управляющие входы которых соединены с выходом порогового устройства, при этом первый выхбд аналогоцифрового преобразователя соединен с входом устройства вычисления разности двух величин и входом первого Мфф устройства запрета, выход которого. ьв 4 соединен с вторым входом счетчика, веа а второй выход аналого-цифрового фь преобразователя соединен с входом (1 б второго устройства запрета, выход . вд которого связан с входом устройствасчета количества периодов измерений.Изобретение относится к весоиэмерительной технике и может быть использована в конструкциях лабораторных аналитических весов с автомати" ческим уравновешиванием, 5Известны электронные весы, содержащие.силоизмерительный датчик с аналого-цифровым преобразователем, блок цифровой обработки результатов измерений и устройство индикации, О при этом блок цифровой обработки результатов измерений представляет собой сумматор, выполняющий операцию суммирования только по разрешающему сигналу управляющего устройства при 5 условии колебаний подвижной части весов в заданных пределах 1).Наиболее близкими к изобретению по технической сущности являются электронные весы, содержащие силоиэ р мерительный датчик с аналого-цифровым преобразователем и тактовым генератором, блок управления, состоящий .иэ последовательно соединенного устройства счета количества периодов изме рений и формирователя сигналов управ ленин, блок обработки результатов измерений, содержащий последовательно соединенные счетчик, запоминающее устройство и устройство памяти тары, выход которого соединен с одним из входов счетчика, и устройство индикации, при этом первый, второи и третий выходы формирователя сигналов управления соединены соответственно с управляющими входамисчетчика, эа 35 поминающего устройства и устройства ,памяти тары, а выход запоминающего устройства соединен с входом индикатора ДОднако для известных устройств характерна недостаточная точность измерений, обуславливаемая влиянием внешних возмущающих воздействий,Целью изобретения является повышение точности измерений путем умень шения влияния внешних возмущающих воздействий.Поставленная цель достигается тем, что электронные весы, содержащие силоизмерительный датчик с аналого-цифровым преобразователем и тактовым генератором, блок управления, состоящий йэ последовательно соеди-. ненного устройства. счета количества периодов измерений и Формирователя 55 ,сигналов "управления,.блок обработ" ки результатов измерений, содержащий последовательно соединенные счетчик,запоминающее устройство и устройство пэияти тары, выход которого соединен с одним иэ входов счетчика, и устрой ство индикацИи, при этом первый, второй и третий выходы Формирователя сигналов управления соединены соответственно с управляющими входами счетчика, запомииающего устройства и устройства памяти тары, а выход запоминающего устройства соединен с входом индикатора, снабжены устройством вычисления разности двух величин, следующих одна из другой, последовательно соединенным с пороговым устройством с задаваемым порогом, и двумя устройствами запрета, управляющие входы которых соединены с выходом порогового устройства, при этом первый выход аналого-цифрового преобразователя соединен с входом устройства вычисления разности двух величин и входом первого устройства запрета, выход которого соединен с вторым входом счетчика, а второй выходаналого-цифрового преобразователя соединен с входом второго устройства запрета, выход которого связан с входом устройства счета количества периодов измерений.На чертеже "показана блочная схема электронных весов. Электронные весы содержат силоизмерительный датчик 1, состоявший например, из последовательно соедйненных друг с другом подвижной системы 2 с груэоприемной чашкой, датчика 3 положения, аналого-цифрового преобразователя 4 и магнитоэлектрического компенсатора 5, связанного с подвижной системой 2;блок 6 управления, состоящий из последовательно соединенных устройства 7 счета количества периодов измерения и формирователя 8 сигналов управления; блок 9 обработки результатов измерений, состоящий иэ последовательно соединенных счетчика О, запоминающего устройства 11 и устройства 12 памяти тары, связанного со счетчиком 10. Запоминающее.устройство 11 соединено с устройством 13 индикации, устройство 14 вычисления разности двух следующих одно за другим измерений, связанное с первым выходом с аналого-цифрового преобразователя 4, соединено с порого- вым устройство 15 с задаваемым порогом, которое связано с двумя устрой15 25 30 35 40 45 50 55 ствами 16 и 17 запрета, включеннымимежду вторым выходом 1 ъ аналогоцифрового преобразователя 4 иблоком6 управления, первым выходом Ф аналого-цифрового преобразователя 4 иблоком 9 обработки реэультатов измерений соответственно,Выход с формирователя 8 сигналовуправления связан со счетчиком 1 Облока 9 обработки результатов измерений, выход 3 формирователя 8 соединен с запоминающим устройством. 11 блока 9 обработки результатовизмерений, а выход 6 формирователя8 - с устройством 12 памяти тарытого же блока.Устройство 14 вычисления разности содержит элемент памяти для хранения предыдущего измерения и непосредственно вычислитель разностидвух следующих друг за другом измерений, который реализуется в видереверсивного счетчика. Знак разностизначения не имеет. Пороговое устройство 15 выполняет логическую функцию ИЛИ-НЕ и представляет собой. схему с несколькими входами, подключенными к заданному числу старшихразрядов параллельного выхода устройства 14 вычисления разности. Устройства 16 н 17 запрета выполняютлогическую Функцию И,Электронные весы работают следующим образом. После начала взвешивания на выходе датчика 3 положения появляется аналоговый сигнал, пропорциональный величине измеряемой нагрузки в соответствии с перемещением грузоприемной чашки подвижной системь 2. Сигнал с датчика 3 положения преобразуется аналого-циФровым преобразователем 4. Для синхронизации работы электронных весов в состав аналогоцифрового преобразователя входит тактовый генератор. С одного иэ выходов аналого-цифрового преобразователя 4 сигнал поступает на магнитоэлектрический компенсатор 5, с других выходов - на устройство 14 вычисления разности и на устройства 16 и 17 запрета. В каждьй период измерения иа входе устройства 14 вычисления разности вычисляется эначе" ние разности двух следующих одно за другим измерений в параллельном коде. Количество младших разрядов, не подключенных на вход порогового . устройстве 15, определяется величиной максимально допустимого эа ения разности двух следующих одо задругим измерний, которая выбирается исходя из требований точности взвешивания. Если разность двух последовательньх измерений окажется меньше допустимого значения разности,то на всех входах порогового устройства будут "Нули", а, следовательно,на выходе - "Единица", которая является разрешающим сигналом для открытия устройств 16 и 17 запрета.По этому разрешающему сигналу всчетчик 10 в данном периоде измерения добавится число, пропорциональное взвешиваемой величине, а в устройстве счета 7 количества периодовизмерений число увеличится на единицу. Если же разность окажетсябольше установленного максимальногозначения, то .хотя бы иа одном входепорогового устройства 15 появится"Единица", а, следовательно, на еговыходе - "Нуль", являющийся эапре чающим сигналом для открытия устройств16 и 17 запрета. В данном периодеизмерения значения чисел, записанныев устройстве 7 счета и счетчике 10,не изменяется. Суммирование в устройстве 7 счета количества периодовизмерения продолжается до тех пор,пока число, записанное в нем, недостигнет заданной величины, определяемой циклом измерения. Как толькоцикл измерения заканчивается, покоманде от формирователя 8 сигналовуправления усредненный результатс выхода счетчика 10 поступает назапоминающее устройство 11 и с негона индикаторное устройство 13, приэтом происходит обнуление счетчика10 и устройства 7 счета количестваперодов измерения. В случае необходимости в предлагаемом устройстветакже как и в известном, можно, используя устройство 13 памяти тары,вычитать иэ каждого измерения записанный заранее вес тары,Положительный эффект при использовании предлагаемьх электронных весов обеспечивается введением в нихустройства вычисления разностей двухследующих одна за другим измерений,порогового устройства с задаваемым порогом и двух устройств запрета,что позволяет повысить точность взвешивания за счет того, что часть измерений, искаженных действием на111 ж 3 снизить ног гшность весов в 1,5-2раза при воздействии на иих внешнихвозмущений. весы внешних возмущений, не суммиру"ется в счетчике блока обработкирезультатов измерений. Это позволяет Составитель А.Ерошкинедактор Л. Гратилло Техред Т.Маточка Корректор Е, Сирохм Тираж б 09Государственного комелам изобретений и оМосква, Ж, Раушс ем еФилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 аз 6755/27 ВНИИПИ по 113035