Устройство для измерения расхода сыпучих материалов

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ХОДА СЫПУЧИХ МАТЕ (57) Изобретение отно ной технике и может бы измерения расхода с транспортируемых кон бретения - повышение Фоточувствительная м зарядовой связью (ФМ на с контролируемым ИЗМЕРЕНИЯ РАСРИАЛОВсится к измерительть использовано для ыпучих материалов, вейерами, Цель изоточности измерения, трица 7 приборов с ЗС) оптически связаучастком конвейерГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Я 2, 1673842 А 1 ной ленты, на который направлен световой поток щелевого источника 4 света. Транспортируемый материал перекрывает часть щелевого светового потока 5, что приводит к изменению площади засветки ФМЗС, В результате изменяется величина суммарного заряда, накапливаемого ФМЗС и, соответственно. изменяется код на выходе блока 9 управления и преобразования. В зависимости от скорости движения конвейерной ленты изменяется выходная частота генератора 12 тактовых импульсов, определяющая частоту сканирования ФМЗС. Блок 13 вычисления суммирует измеренные значения площади сечения транспортируемого материала - определяет объемное количество, а также вычисляет мгновенный расход материала, Реэультаты вычислений выводятся на блок 14 регистрации и отображения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения расхода сыпучих материалов, транспортируемых конвейерами.Цель изобретения - повышение точности измерения,На фиг.1 приведена структурная схема устройства для измерения расхода сыпучих материалов; на фиг.2 - электрическая схе а блока управления и преобразования в совокупности с фоточувствительной матрицей приборов с зарядовой связью,Устройство для измерения расхода сыпучих материалов фиг.1) содержит конвейерную ленту 1, установленную на роликоопорах 2, на которой находится транспортируемый материал 3, щелевой источник 4 света, щелевой световой поток 5 которого направлен под углом к транспортируемому материалу, оптическую систему б, фоточувствительную матрицу 7 приборов с зарядовой связью (ФМЗС), элемент 8 конструкции, на котором закреплена ФМЗС 7 блок 9 управления и преобразования, таймер 10, датчик 11 скорости движения конвейерной ленты 1, управляемыи тенератор 12 тактовых импульсов, блок 13 вычисления, блок 14 регистрации и отображения измеряемых значений,Блок 9 управления и преобразования (фиг,2) содержит блок 15 питания, формирователь 16 импульсов управления, блоки 17 и 18 преобразования уровней, блок 19 выбора видеосигнала и блок 20 аналого-цифрового преобразования (ФМЗС 7 представлена в сочетании с другими элементами блока 9).Устройство для измерения расхода сыпучих материалов работает следуюгцим образомКонвейерная лента 1 движешься в направлении, указанном стрелкои (фиг.1), В фокусе оптической системы б находится участок конвейерной ленты, к которому направлен щелевой световой поток 5. ФЧЗС 7 через оптическую систему 6 связана с контролируемым участком конвеиерной ленты При отсутствии транспортируемого материала ФМЗС 7 воспринимает всей поверхностью фотоны щелевого светового потока, находящегося в фокусе оптической системы б, При этом на выходе ФМЗС присутствует максимальный суммарный заряд. Появление транспортируемого материала 3 вызывает перекрытие части щелевого светового потока 5, что в свою очередь приводит к изменению площади засветки ФМЗС 7, В результате этого изменяется величина суммарного заряда, накапливаемого ФМЗС 7 и соответственно изменяют код на выходе блока 9, т,е, код на выходе блока 9 пропорционален площади сечения транспортируемого материала.На выходе датчика 11 имеется сигнал,пропорциональный скорости движения кон 5 вейерной ленты, в зависимости от которогоизменяется выходная частота генератора 13.тактовых импульсов, определяющая частотусканирования ФМЗС, Это позволяет сохранить равномерность считывания информа 10 ции о площади сечения транспортируемогоматериала и точность измерения,Блок 13 вычисления суммирует измеренные значения площади сечения, что позволяет определить интегральное значение15 - обьемное количество транспортируемогоматериала за время работы устройства. Таймер 10 формирует требуемый временнойинтервал, метка об окончании которого вводит .я в блок 13 вычисления По полученным20 данным блок 13 вычисления огуществляетвычисление мгнот нт ого объемного количества транспортируемого материала, Для измерения расхода материалов,геометрические размеры элементарных ча 25 стиц которых могут значительно отличаться(например, песок, щебень, уголь), могутбыть предусмотрены коэффициенты, учитывающие образующиеся в сечении материала пустоты Эти коэффициенты хранятся в30 ПЗУ блока 13 и могут вводиться в случаенеобходимости с учетом конкретного видатранспортируемого материала Результатыычислений регистрируются и отображаются блоками 14 регистрации и отображения,35 Для уменьшения фоновой засветки шелевой источник 4 света, оптическую системуб и ФМЗС 7 размещают под светонепроницаемым кожухом (на фиг.1 не показан).Устройство обеспечивает хороший40 контраст обьекта, малую величину шума ивремени накопления и позволяет повыситьточность измерения расхода,Формула изобретения1, Устройство для измерения расхода45 сыпучих материалов, содержащее щелевойисточник свеа, расположенный над транспортируемым материалом под углом к плоскости направления движения конвейернойленты, оптический датчик площади попереч 50 ного сечения транспортируемого материала, в фокусе которого находится щелевойсветовой поток и блок регистрации и отображения, отл и чаю щееся тем,что,сцелью повышения точности измерения, в55 него введены последовательно соединенные блок управления и преобразования иблок вычисления, последовательно соединенные датчик скорости движения конвейерной ленты и управляемый генератортактовых импульсов, а также таймер, выхо1673842 15 дом подключенный к второму входу блока вычисления, третий вход которого соединен с выходом датчика скорости движения конвейерной ленты, выход управляемого генератора тактовых импульсов подключен к второму входу блока управления и преобразования, тактовые выходы блока управления и преобразования подключены к тактовым входам оптического датчика площади поперечного сечения транспортируемого материала, информационные выходы которого соединены с информационными входами блока управления и преобрэзования, выходы блока вычисления подключенык входам блока регистрации и отображения,при этом щелевой источник света и оптический датчик площади поперечного сечения5 транспортируемого материала размещеныпод светонепроницаемым кожухом,2, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оптический датчик площадипоперечного сечения транспортируемого10 материала выполнен в виде оптически сопряженных фокусирующей ленты и фоточувствительной матрицы приборов с зарядовойсвязью,1673842 Составитель Е, Шваядактор А, Долинич Техред М.Моргентал Корре Крав ри ГКНТ СС водственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород. ул.Гагарина, 10 эказ 2909 Тираж 400 ВНИИПИ Государственного комитета по 113035, Москва, Ж