Цифровая система автоматической регистрации веса

СОЮЗ СОВЕТСЮЕСОЦИА ЛИСТ ИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК143426 А 2 и)4 СО РЕТ ЛЬСТВУ хничес ков во СССР 1982.КОЙ ся к измерибыть испольонных устройы груза. ЦеувеличениеСигнал с движного гру- проходит тно-импульсОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ А ВТОРСКОМУ Св(54) ЦИФРОВАЯ СИСТЕМА АВРЕГИСТРАЦИИ ВЕСА(57) Изобретение относиттельной технике и можетзовано в цифровых электрствах для измерения масслью изобретения являетсяточности измерения массыдатчика 2 перемещения позоприемного устройства 1через интегрирующий широ ный регулятор 3 тока компенсационнойкатушки, который коммутирует с помощью ключа 5 ток, поступающий со стабилизатора 6 эталонного тока на накопительные счетчики 7, Значение измеряемой массы груза фиксируется наблоке 8 индикации. Ток с выхода ключа 5, представляющий собьй интегральную составляющую контура обратнойсвязи управления системы, поступаетчерез развязывающий усилитель на входуравновешивающей системы 4 для создания компенсирующей силы системы, Вконтур обратной связи управления системы входит также местная составляющая с выхода уравновешивающей системы 4 и совокупность из пропорциональной и дифференциальной составляющихс выхода корректирующего устройства9, которая дополняется сигналом адаптивной коррекции с выхода функционального преобраэователй 10 напряжения в сопротивление. 2 ил,Изобретение относится к измерительной технике и может быть испольэовано в цифровых электронных устройствах для измерения массы груза.Цель изобретения - повышение точности измерения,На фиг,1 изображена блок-схемасистемы, на фиг,2 - структурные схемы устройства коррекции и функционального преобразователя напряженияв сопротивление.Система содержит поднюкное груэоприемное устройство 1, датчик 2 перемещения грузоприемного устройства,интегрирующий широтно-импульсный регулятор 3 тока компенсационной катушки, уранновешивающую систему 4, ключ5, стабилизатор 6 эталонного тока,накопительные счетчики 7, блок 8 20индикации, устройство 9 коррекции,функциональный преобразователь 10напряжения в сопротинление и развязывающий усилитель 11.Интегрирующий широтно-импульсный 25регулятор тока 3 компенсационной катушки образуют интегратор 12 и широт но-импульсный модулятор (ШИМ) 13.Уравновешивающая система 4 состоитиз компенсационной катушки 14 и резистора 15 обратной связи.Устройство коррекции 9 содержитоперационный усилитель 16, резисторы17-19, конденсатор 20 и резисторныйоптрон 21.ьункциональный преобразовательнапряжения в сопротивление 10 состоитиз транзистора 22 и резистора 23Интегратор 12 содержит операционный усилитель 24, резистор 25 и конденсатор 26.Выход интегратора 12,связан черезфункциональный преобразователь 10напряжения в сопротивление с резисторным оптроном 21 устройства 9 кор"рекции.Система работает следующим образом.Сигнал с датчика 2 перемещения грузоприемного устройства 1 поступает на информационный вход устройства 9;.коррекции и через интегрирующий широтно-импульсный регулятор 3 тока на управляющий вход ключа 5, коммутирующего ток стабилизатора 6 эталонного тока на накопительные счетчики 7 посредством которых получается результат взвешивания в цифровом виде и выдается на блок 8 индикации и че Рмр) = - , - К = сопв 1 м 1 т+1 ф м клпричем постоянная времени 1. определяется выражением: Где ш - приведенная масса грузоприем- ного устройства и взвешиваемого груза;с - приведенная жесткость электромеханической части систе:мы.Для подавления пульсаций: на частотах, близких к собственной частоте электромеханической части системы,У = - =27Т. ш служит пропорционально-интегральнодифференцирующий контур. Управлениясистемы (регулятор 3 реализует интегральную составляющую, устройствокоррекции 9 - пропорциональную и диф-.ференциальную составляющие этого конгура) а Перецаточная функция контура щеетвиц: коэффициенты передачи по интегральной, пропорциональной и диффе ренциальной :оставляющим соответственно,где рез разнязывающий усилитель 11 на уранновешинающую систему 4 которая создает компенсирующую силу 1, Местная ооратная связь с выхода по току уранновешинающей системы 4 на второй вход раэнязынающего усилителя 11 служит для оглажинания пульсаций в контуре управления и понышепия точности взвешивания. Устройство 9 коррекции и функциональный преобразователь 10 образуют цепь адаптинной коррекции, В установившемся режиме постоянная составляющая сигнала на выходе регулятора 3 пропорциональна приведенной массе ш.Передаточная функция электромеханической части системы с достаточно хорошим приближением может быть описана идеальным колебательным звеном:3 14Оптимальная настройка достигается в том случае, когда нули передаточной функции контура совпадают (или достаточно близки) к полюсам передаточной функции электромеханической части системы. Это достигается при условии, что 342694возрастает коэффициент передачи подифференциальнсй и пропорциональнойсоставляющим сигнала обратной связи5контура управления системы.Таким образом, коэффициент передачи по дифференциальной составляющей сигнала обратной связи контура управления системы имеет вцц:К = К ш, К. ш Кс Функциональный преобразователь 10 (фиг.2) реализует пропорциональную зависимость выходного сопротивления от напряжения на входе (либо близкую зависимость).Выходной резистор 23 функционального преобразователя 10 включен в обратную связь операционного усилителя 16, на котором реализуется операция дифференцирования в устройстве 9 коррекции.С увеличением массы груза увеличивается отрицательное напряжение на выходе операционного усилителя 24, что вызывает закрывание транзистора 22 и увеличение сопротивления фоторезистора оптрона 21. При этом возрастает сопротивление в цепи обратной связи операционного усилителя 16 и где К - коэффициент пропорциональности.При соответствующей настройке коэффициента К можно добиться выполнения равенста (1) во всем диапазоне измерения массы, обеспечить максимально возможное, подавление пульса-, ций на собственной частоте системы, которые в спектре колебаний являются доминирующими. Формула изобретения25Цифровая система автоматическойрегистрации веса по авт. св. У 960540, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности, в нее З 0 введен функциональный преобразовательнапряжения в сопротйвление, подключенный между вторым выходом интегрирующего широтно-импульсного регулятора тока компенсационной катушки и вторым входом устройства коррекции.1 43 л 2 б 9 Й 0,1 оставитель С,Шакинехред П.Сердюкова К ор С,Шенка Редакт чолинска исное Заказ 55 го коиите и открытийискал наб МЮВ 4ЮЕ Е Производственно-полиграфическое предпр:.лтие, г. Ужгород, ул. Проектн ц 3 ВНИИПИ по 13035, Тираж Государствеи елам изобретен осква, Ж, Р