Автоматические весы

) 4 С О 1 0 7 04 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ од Тосметр Л. Романов ельство С7/04, 198 СССР1980,ьств7/04ЕСЫ сится к весоиз Цель изобретеОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобретение отномерительной технике,ния - повьппение точности за счет исключения индикации измерений при помехах, неустраняемых осреднением. Вконце цикла измерений в счетчике 24формируется остаток", поступающийна вход компаратора 25, на вход порога которого подается код порога с задатчика 26 кодов порога. На выходекомпаратора 25 формируется сигнал,поступающий на вход установки нулясчетчика 28 и через схему ИЛИ 27 навход накопительных счетчиков 19, прерывая формирование сбойного цикла.25 Выход переполнения циклического счетчика 28 таймера 29 связан с вторым входом схемы ИЛИ 27, Один из промежуточных выходов циклического счетчика 28 связан с входом управления вычитающего счетчика 24, второй -Изобретение относится к весоизмерительной технике, а точнее к цифровым электронным автоматическим весам.Цель изобретения - повышение точ 5ности за счет исключения индикацииизмерений при помехах, не устраняемых осреднением.На чертеже представлена схема автоматических весов. 10Весы содержат грузоприемное устройство 1, состоящее из чувствительного элемента 2 и грузоприемной площадки 3 для взвешиваемого изделия 4Чувствительный элемент закреплен на 15опорах 5 и 6, например упругих лентах, заделанных в основании 7, и кнему прикреплена подвижная часть 8датчика 9 перемещения,Подвижная компенсационная катушка 201 О совместно с магнитной системой11, токоподводами 12 и 13, а такжесопротивлением 14 обратной связи иразвязывающим усилителем 15 образуетэлектромагнитный компенсатор.Автоматические весы также содержат интегрирующий широтно-импульсныйрегулятор 15 тока 1, компенсационнойкатушки 10, ключ 17 широтно-импульсного регулятора, стабилизатор 18 эта- З 0лонного тока, накопительные счетчики19, блок 20 индикации, устройство 21коррекции, вспомогательный счетчик22, связанный через буферный регистр23 с вычитающим счетчиком 24, цифровой компаратор 25, контролирующийвход которого связан с выходом вычитающего счетчика 24, вход порога -с задатчиком 26 кодов порога, а выход - с одним из входов схемы 27 ИЛИ 40и входом установки в "0" циклического счетчика 28 таймера 29, содержащего генератора 30 счетных импульсов с циклическим счетчиком 28, логический ключ 31 счетных импульсов,управляющий вход которого связан свыходом генератора 30 счетных импульсов, а выход - со счетным входом накопительных счетчиков 19, со счетнымвходом вспомогательного счетчика 22,50с входом вычитания вычитающего счетчика 24. с входом управления буферного регистра 23 и через элемент 32 задержки суправляющим входом вспомогательногосчетчика 22. Выход схемы ИЛИ 27 связан с входом управления накопительных счетчиков 19,Автоматические весы работают следующим образом,На грузоприемную ппощадку 3 устанавливают взвешиваемое изделие 4 ичувствительный элемент 2, подвешенный на опорах 5 и 6, смещается навеличину ЬЬ, при этом сигнал Цс датчика 9 перемещения с помощьюинтегрирующего широтно-импульсногорегулятора 16 тока 1компенсационной катушки 10 изменяет длительностьзамыканий ключа 17 компенсационноготока и логического ключа 31 счетныхимпульсов так, что под действиемизменения среднего значения тока 1компенсационной катушки 1 О подвижноегрузоприемное устройство 1 возвращается в исходное уравновешенноесостояние,Выходной сигнал широтно-импульсного регулятора 16 в каждом из циклов Тц,(время одного цикла широтноимпульсного регулятора 16) работыпринимает определенное значение,пропорциональное значению веса иэделия 4 и воздействию помех, как внешних, так и внутренних, обусловленныхконечной точностью (разрешающей способностью) формирования длительностивыходного импульса широтно-импульсного регулятора 16,Количество счетных импульсов навыходе логического ключа 31 такжеразлично в каждом из циклов работыширотно-импульсного регулятора 16,задаваемых соответствующим разрядомциклического счетчика 28 таймера 29.Результат измерения, формируемыйв накопительных счетчиках 19 эа время измерения Т (время одного измерения), в 50 и более раз превышающееТ приближается к истинному значению средней величины воздействующейна грузоприемное устройство 1 силывеса изделия 4Выходные импульсные последовательности с логического ключа 31 одновременно с поступлениемна счетный входнакопительных счетчиков 9 поступаютна вход вычитания вычитающего счетчика 24 и на счетный вход вспомогательного счетчика 22, При этом во5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 вспомогательном счетчике 22 производится осреднение результатов оцифровки и текущих циклов работы широтноимпульсного регулятора 16, а в буферном регистре 23 - хранение осредненного значения результата оцифровкии циклов работы широтно-импульсногорегулятора 16, получаемого в предшествующем цикле осреднения с помощьюсовокупности старших разрядов вспомогательного счетчика 22 за время Т(осредненное время и циклов работыширотно-импульсного регулятора 161,равное и Ть формируемое на соответствующем выходе таймера 29, осуществляется осреднение квазимгновенных результатов оцифровки длительности выходного импульса широтно-импульсного регулятора 16 и тем самымформирование кода, приближающегосяпо величине к среднему истинномузначению входного воздействия весаизделия 4 за время ТТ, Значениеосрэтого кода с периодом Т переписыосрвается в буферный регистр 23, откудапо импульсам с таймера 29 с частотойТ, записывается в вычитающий счетчйк 24 перед началом каждого очередного цикла работы широтно-импульсного регулятора 16С помощью элемента 32 задержкиосуществляется задержка сброса вспомогательного счетчика 22 на время переписи содержимого его старших разрядов в буферный регистр 23, вычитанзций счетчик 24 в каждом из цикловработы широтно-импульсного регулятора 16 вычитает иэ записанного кодачисло импульсов, поступающих на еговход с логического ключа 31, В результате в конце каждого цикла в вычитающем счетчике 24 формируется "остаток", величина которого тем больше,чем больше по величине и скоростипроизошло изменение входной величиныза время работы широтно-импульсногорегулятора 16. Этот код "остаток"поступает на контролирующий входцифрового компаратора 25, на входпорога которого подается код порогас задатчика 26 кодов порога,Величина кода порога определяетсядопустимым уровнем помех, подавляемыхпутем осреднения в накопительныхсчетчиках 19 за время цикла измерения Т.При наличии одиночного или периодического превышения кодом "остатка" порогового значения на выходецифрового компаратора 25 формируетсясигнал, поступающий на вход установки нуля циклического счетчика 28 ичерез схему ИЛИ 27 на вход управлениянакопительных счетчиков 19, прерываяформирование результата сбойногоцикла, подготавливая сЧетчики к формированию последующего цикла измерения при уровне помех, при которых код "остатка" меньше порога, цифровой компаратор 25 не выдает выходного сигнала и формирование результата в накопительных счетчиках 19осуществляется непрерывно в течениевсего времени измерения Т, по окончании которого выходным импульсом свыхода переполнения циклическогосчетчика 28 через схему ИЛИ 27 содержимое накопительных счетчиков 19 переписывается в блок 20 индикации, анакопительные счетчика 19 через схему ИЛИ 27 сбрасываются в нуль дляформирования последующего цикла измерения,Формула изобретения Автоматические весы, содержащие грузоприемное устройство с компенсационной катушкой, последовательно включенные датчик перемещения, интегрирующий широтно-импульсный регулятор тока компенсационной катушки, ключ со стабилизатором эталонного тока, накопительные счетчики, блок индикации и "стройство коррекции с развязывающим усилителем, о т л ич а ю щ и е с я тем, что, с целью повышения точности за счет исключения индикации измерений при помехах, не устраняемых осреднением, в них введены вспомогательный счетчик, буферный регистр, вычитающий счетчик, цифровой компаратор, задатчик кодов порога, схема ИЛИ, логический ключ счетных импульсов, элемент задержки, таймер, состоящий из последовательно соединенных генератора счетных импульсов и циклического счетчика, при этом управляющий вход логического ключа счетных импульсов связан с выходом интегрирующего широтно-импульсного регулятора, второй вход - с генератором счетных импульсов таймера, а выход - со счетным входом вспомогательного счетчика, с аходом1364892 вычитания вычитающего счетчика и со Составитель И. КурдченкоРедактор П. Гереши ТехредМ.Дидык Корректор М. Демчик Заказ 6582/33 Тираж 717 Подпис но е ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 счетным входом накопительных счетчиков, вспомогательный счетчик черезбуферный регистр связан с вычитающимсчетчиком, выход которого связан сконтролирующим вхоДом цифрового компаратора, вход порога которого связан с эадатчиком кодов порога, а выход - с одним из входов схемы ИЛИ и 1 пвходом установки в 0 циклического счетчика таймера, выход схемы ИЛИсвязан с входом управления накопительных счетчиков, первый выход циклического счетчика связан с вторымвходОм схемы ИЛИ, второй - с входомуправления вычитающего счетчика, атретий - с входом управления буферного регистра и через элемент задержки - с управляющим входом вспомогательного счетчика.