Весоизмерительное устройство

) 4172514/24-10 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт трубной промьппленности (72) И.В.французов, Н.Г.Белокриницкий, А.Н,Черноиваненко, И.В.Воротило и Н,Ф.Горшков(56) Авторское свидетельство СССР В 932258, кл. 0 01 0 13/28, 982.Авторское снидетельство СССР У 37454, кл . 0 О 0 23/36, 1970.(54) ВЕСОИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение позволяет понысить точность, надежность и быстродействие взвешивания. Для этого в устройстве при установке незаполненного ковша на грузоприемный элемент срабатывает формирователь 9 коротких импульсов, переключающий ВБ-триггер 8, который управляет электромагнитом 13 геркона 15. Через геркон 15 и резистор 1 с малой величиной сопротивления напряжение питания поступает в цепь ускоренного заряда конденсатора ЯО 143076 5. Напряжение с выхода тензомоста периодически измеряется цифровым вольтметром 6, который при изменении полярности входного напряжения пере-. ключает ВЯ-триггер 7 и сбрасываетЬ ВЯ-триггер 8, тем самымподключая к входу конденсатора 5 через геркон 15, управляемый электромагнитом 13, и резистор 14 с большой величиной со-. противления нулевой потенциал, что соответствует медленному циклу компенсации. При достижении нулевого напряжения на входе цифрового вольтметра 16 на его выходе исчезает сигнал и цепь разряда конденсатора 5 отключается. Цифровое табло 19 указывает ну- Ж левое значение массы. Масса необходимой дозы задается задатчиком массы 22. При поступлении материала в дози- С ровочный конш приращение массы через тензометрический мост измеряется циф- = роным вольтметром. Блок 20 управления, являющийся дискриминатором напряжения, выдает сигнал о готовности 4 е дозы при равенстве массы ковша со зна" ф чением задатчика 22. Цифропечатающая ( машина 21 регистрирует, значение дозы, а )Изобретение относится к весоизмерительной технике, в частности к элек-, тровесовым устройствам, и может быть использовано для автоматического весового порционного доэирования жидких и сыпучих материалов.Целью изобретения является повьппение точности, надежности и быстродействия взвеппвания. На фиг,1 приведена структурнаясхема устройства; на Фиг.2 - эпюрыизмеряемых. напряжений.Устройство содержит тенэореэисторные датчики 1-4, включенные и мос-.товую схему, компенсатор веса та;,выполненный в виде параллельно цключенных конденсатора 5 и повторителя6, двух асинхронных ВЯ-триггеров 7и 8 с инверсными входами, охваченныхположительной обратной связью, Формирователя 9 коротких импульсов,двух резисторов 10 и 11 и двух переключателей на герконах, каждый из 25которых состоит соответственно нээлектромагнита 12 (13) и геркона4 (15).Устройство содержит также цифровой вольтметр 6, переключатель 17исходного. положения дозировочногоковша (не показан) и блок 18 индикации и регистрации показаний, состоящий из цифрового табло 19, блока 20управления цифропечатающей машиной21, запуск которой осуществляется,переключателем 17, и задатчика 22веса дозы, подключенного к блоку 20управления,Первый вывод измерительной диагонали тензомоста подключен к третьемувходу повторителя 6, выход которогосвязан с первым входом цифровоговольтметра 16, второй вход которогоподключен к второму выводу измеритель ной диагонали тензомоста. Информационный выход цифрового вольтметра16 подключен к блоку 18 индикации ирегистрации показаний. Выход указанияполярности измеряемого напряженияцифрового вольтметра 16 связан с входом ВБ-триггера 7. К входу ВЯ-тригге"ра 8 подключен выход формирователя 9коротких импульсов, вход которого через переключатель 17 соединен с источником питания. Выходы ВБ-триггеров 7и 8 подключены к управляющим входам(электромагнитам 12 и 13) переключателей на герконах, Выходы переключателей на герконах соединены с первымвходом повторителя 6.Устройство работает следующим образом,Подготовка к взвешиванию дозы осушествляется компенсатором веса тары,Незаполненный материалом ковш устанавливается на грузоприемный элемент(не показан). Усилие веса ковша принимается тензорезистивными датчиками1-4. Контакты переключателя 17 замыкаются и включают автоматическую компен:сацию первоначального веса, состоящуюиз двух циклов - быстрого и медленного, В момент замыкания контактов переключателем 17 на Формирователь 9 импульсов подается напряжение питания ипо его сигналу срабатывает ВБ-триггер8, который управляет включением электромагнита 13 геркона 5. При включении геркона 15 напряжение питания через резистор 11 с малой величиной сопротивления поступает в цепь ускоренного заряда конденсатора 5. Выходноенапряжение тензомоста компенсируетсявозрастающим выходным напряжением наповторителе 6, пропорциональным скорости заряда конденсатора 5. Разностьэтих напряжений поступает на вход цифрового вольтметра 16, который работает в режиме циклических измерений спериодом, меньшим времени изменениявходного напряжения (см.эпюру а нафиг.2).При перекомпенсации выходного напряжения тензомоста на входе цифрового вольтметра 16 изменяется полярность входного напряжения, вследствиечего на его выходной шине, указывающей полярность входного напряжения,появляется перепад, по которЬму срабатывает ВБ-триггер 7, а ВБ-триггер 8возвращается в исходное состояние. Врезультате отключается электромагнит13 геркона 15 и разрывается цепь ускоренного заряда и конденсатора 5, Наэтом цикл быстрой компенсации заканчивается, включается электромагнит 12геркона 14 и через резистор 10 с большой величиной сопротивления включается цепь медленного разряда конденсатора 5 (начало цикла медленной компенсации).При этом на выходе повторителя 6плавно меняется напряжение противопо"ложной полярности нерекомпенсации тен-,зомостов . Соответственно изменяетсяи входное напряжение на входе цифрово 1430760го вольтметра 16. При достижении нулевого значения входного напряжения на выходной шине, цифрового вольтметра 16 исчезает сигнал, ВБ-триггер 7 возвращается в исходное состояние и отключает цепь разряда конденсатора 5, На выходе повторителя 6 фиксируется напряжение, соответствующее полной компенсации веса ковша, а на цифровом табло 19 указываются нули. Устройство подготовлено к взвешиванию заданной дозы. Изменение напряжения на входе повторителя 6 и входе цифрового вольтметра 15 приведено соответствен но на эпюре а и эпюре б (фиг.2), где Б,и - компенсируемое напряжение тенэомоста; Б, - напряжение на конденсаторе предыдущей компенсации; (Пс- Б) - напряжение перекомпенсации; (11; 0,) 2 п прирост напряжения на конденсаторе за один цикл измерения вольтметром. Необходимый вес дозы устанавливается задатчиком 22.25При поступлении материала в дозировочный ковш приращение веса передается на тензореэисторный датчики -4,на входе цифрового вольтметра появляется напряжение, пропорциональноевесу материала в ковше, Показанияцифрового вольтметра 16 поступаютна информационное табло 19 и навход блока 20 управления цифропеча-.тающей машины 21, представляющего собой стандартный дискриминатор напряжений. Как только на блок управленияпоступит сигнал, соответствующий значению заданной дозы, последний вьщает комачду с готовности взвешиваемой40дозы, и поступление материала в доэировочный ковш прекращается, при этомна цифровом табло указывается весматериала в доэировочном ковше, Переключателем 17 контакты исходного45положения ковша размыкаются, и замыкаются контакты, выдающие командуна цифропечатающую 21 машину. С блока 20 управления выдается сигнал,соответствующий весу дозы, и цифро 50печатающая 21 машина регистрируетего показание,Формула изобретения1.Весоиэмерительное устройство, содержащее тенэорезисторные датчики, включенные в мостовую схему, компен-сатор .веса тары и блок индикации и регистрации показаний, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, надежности и быстродействия взвешивания, в него введены переключатель и цифровой вольтметр,информационный г.од которого связан с блоком индикации и регистрации показа ний, а компенсатор веса тары выполнен в виде параллельно включенных конденсатора и повторителя, двух асинхронных КЯ- триггеров с инверсными входами, охваченных положительной обратной связью, формирователя коротких импульсов, двух переключателей на герконах и двух резисторов, причем первый вывод измерительной диагонали тензомоста подключен к третьему входу повторителя, выход которого связан с первым входом цифрового вольтметра, второй вход которого подключен к второму выводу измерительной диагонали тенэомос" та, выход указания полярности измеряемого напряжения цифрового вольтметра связан с входом одного из ВЗ-триггеров, к входу другого ВБ-триггера подключен выход формирователя коротких импульсов, вход которого через переключатель соединен с источником питания, выходы ВБ-триггеров соединены с управляющими входами переключателей на герконах, другие входы которых подключены соответственно к выходу источника питания и управляющей общей шине, выходы переключателей на герконах через резисторы соединены с первым входом пявторителя.2.устройство по п.1, о т л и " ч а ю щ е е с я тем, что резисторы имеют разные величины сопротивлений, причем к резистору с меньшей величиной сопротивления подключен переключатель на герконах, связанный с ис" точником питания, а к резистору с большей величиной сопротивления - переключатель на герконах, связанный с общей шиной.