Способ определения объема штабеля лесоматериалов в плотной мере

( 9) я)ю 6 01 Р 17/00 РЕ Е К АВТ змерительзовано для есоматерими видами я точности в способе, штабеля вй средней ине штабеГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР САНИЕ ИЗС)Б КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Московский лесотехнический институт(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЪЕМАШТАБЕЛЯ КРУГЛЫХ ЛЕСОМАТЕРИАЛОВВ ПЛОТНОЙ МЕРЕ(57) Изобретение относится к иной технике и может быть испольопределения объемов круглых лалов при перевозке их различнытранспорта, С целью повышениопределения объемов штабелейвключающем измерение объемаскладочной мере по измеренновысоте и известным длине и шир Изобретение относится к измерительной технике и может. быть применено, например, при измерении объемов лесоматериалов, перевозимых на железнодорожных платформах, автомобильном транспорте и т.д.Цель изобретения - повышение точности определения объема.На фиг. 1 показано устройство для осуществления предлагаемого способа; на фиг, 2 - график зависимости.Устройство состоит из жестко закрепленного на основании Г-образного кронштейна 1, на верхней полке которого через равные промежутки закреплены датчики 2-4 уровня; В качестве этих датчиков могут быть применены струйно-акустические или ультразвуковые уровнемеры, База установки ля с последующим определением объема штабеля в плотной мере по среднему значению коэффициента полнодревесности, определяют удельную массу штабеля в складочной мере, затем корректируют диапазоны распределения коэффициента полнодревесности с учетом известных диапазонов распределения коэффициента полнодревеснбсти и удельной массы древесины по уравнению Кп = у,lу, где Кп - коэффициент полнадревесности штабеля; у - удельная масса древесины в штабеле; ул - удельная масса штабеля в складочной мере, а среднее значение коэффициента полнодревесности определяют по скорректированному диапазону его распределения, 2 ил. датчиков а меньше ширины вагона В. Вагон 5 с погруженными на него лесоматериалами устанавливают на рельсовом пути под датчиками 2-4 так, чтобы последними измерялся уровень строго посередине штабеля.Под рельсами установлено весоизмерительное устройство 6, Выходы датчиков 2-4 уровня через коммутирующий узел 7 связаны с входом ЭВМ 8. Выход весоизмерительного устройства (датчика веса) 6 через коммутирующий узел 9 также связан с ЭВМ 8, Кроме того, ЭВМ 8 соединена с дисплеем 10, через который в ЭВМ подается информация о номере вагона, длине штабеля лесоматериалов в вагоне, виде сортимента.Определение объема лесоматериалов в вагоне в плотной мере производится следующим образом. В память ЭВМ предвари 1686311Ь 12 + Ь 1 З ЬО 1 + таг + ПОЗ 3 Ч у Ь 1скл=хВ Е;определение удельной массы шкруглых лесоматериалов в складочно6 - боисклЧсклкорректировку диапазона расления коэффициента полнодреве(КП 1 КП 2) беля виде реде- ности нного сред- олнодревесформе; определение скорректиронего значения коэффициентаности Кп (фиг, 2) по следующе Кпд Кпд 1К если Кп Кпд - Кп; 2КП 1:. :Кцд 1 ито Кп - если Кпд 2 Кп Кп 1+Ко д.о Ки -------2 тельно вводятся ширина вагона В и диапазоны распределения для каждого сортимента (пиловочник, рудстойка, руддоготье, балансы, технологические дрова и т.д.) коэффициентов полнодревесности в вагоне (уд 1 - уд 2), которые определяются в результате предварительноо эксперимента.После остановки пустого вагона 5 под кронштейном 1 с датчиков 2-4 уровня через коммутатор 7 в ЭВМ 8 подается информация об измеренных уровнях (до пола вагона) по 1, по 2, поз и с датчика 6 через коммутатор 9 информация о массе пустого вагона 6 о, Кроме того, через дисплей 10 в ЭВМ 8 вводится номер вагона, Эти данные фиксируются в памяти ЭВМ. Затем вагон уходит подруэку,Загруженный вагон устанавливают под кронштейном 1 так, чтобы датчики 2-4 измеряли расстояние до верхнего слоя погруженных лесоматериалов(п 11, п 12, п 1 з) строго по серединному сечению штабеля, имеющего форму усеченного конуса, Эти данные через коммутатор 7 вновь подаются в память Э ВМ 8. Помимо того, через коммутатор 9 в память ЭВМ 8 подаются данные о массе 6 загруженного вагона сдатчика 6, а через дисплей 10 - сведения о длине Е лесоматериалов, виде сортимента и номере вагона.ЭВМ осуществляетопределение объема лесоматериалов в складочной мереесли Кп 1Кпд 1 и Кп 2Кпд 2,деление обьема лесоматемереЧплот = Чскл Кже точности можнообразом корректиления удельной маплотной меры опр опре плотнойов в п добитьровать дссы дрееделят Тойтаким же0 распреда объеммуле ся, если иапазон весины, по форариати и К,т 1 ср - объем штабеля в то 6/В 1 пср = Ускл - УДелья в складочной мере,Так как В, 1складочной мере,ная масса штабелОтсюдаКи = )скл/Иэ уравнения (3распределения исклпределах 0,385-0,56,ема штабеля в плотнющие достаточновели 1 ины масса 61 О/ складочный об видно, ч может ва При опред й мере им очно опр с погреш ем штабе то диапазон рьировать в елении объеются следуеделенные ностыб д = я (В 1.: Ьср) с Сущность способа заключается в том,что после измерения средней высоты штабеля лесоматериалов определяют удельную массу штабеля в складочной мере усл, например, путем измерения массы 6 штабеля и деления этой величины на производные: Ьср (средняя высота штабеля) В (длина штабеля, ширина штабеля), Причем погрешность измерения величин 6 и асср невелики - в пределах +1. Определение объема лесоматериалов в плотной мере Чплот можно осуществить по одной иэ формулЧплот = ВЬср Кп (1) Чплот = 6/ ) (2) 30 Согласно результатам исследованийзначения коэффициента полнодревесности К, для пиловочника хвойного с предварительной сортировкой по диаметру варьируют в пределах 0,7-0,8, удельного веса 35 древесины в пределах 0,55-0,7, Следовательно, погрешность измерения объема в плотной мере иэ уравнения (1) варьирует в пределах+7,7, иэуравнения(2) в пределах +12.40 Таким образом, основаная доля погрешности измерения определяется в цией коэффициентов полнодревеснос вариацией удельной массы штабеля,Решая совместно уравнения (1) и (2),получают6погрешностью+16, удельная масса штабеля в складочной мере усков с погрешностью. 5Значение величины ул позволяет скорректировать диапазон распределения коэффициента полнодревесности Кл или удельноймассыи определить их болееточное среднее значение. 10На фиг. 2 в координатной сетке у - К проведены кривые уо л, полученные из уравнения (4). Иэ графика следует, что если диапазон распределения Кп в пределах 0,7- 0,8, а у в пределах 0,55-0,7, то, например, измеренному ускл =- 0,385 соответствует лишь одно значение К = 0,7. Если ускл = =0,42, то возможный диапазон варьирования Кп - в пределах 0,7-0,76. Если ускл=. =0,455 или у,л = 0,525, то диапазон изменения К остается неизменным - от 0,7-0,8. Если укл = 0,525, то скорректированный диапазон Кп находится в пределах 0,76-0,8; усков = 0,56 соответствует только одно значение Кл =0,8,Так как величины у и Кп в уравнениях (1) и (2) являются случайными величинами, то случайна и у,кл, определяемая уравнением (3). Поэтому при определении объема партии круглых лесоматериалов (несколько штабелей) значение усков варьирует по всему диапазону. При этом, так как закон распределения у и Кп равномерный, вероятность выпадания искл = 0,385 и ускл = =0,56 (наилучший случай) и усков = 0,455, усков = 0,49 (наихудший случай) одинакова, Поэтому в целом на партию штабелей лесоматериалов суммарная погрещность измерения объемов величины лесоматериалов в плотной мере из уравнения (1) или (2) с корректировкой величины Кп или азиз уравнения (4) значительно меньше, чем из уравнения (1) или (2) без корректировки.Формула и зоб рете н ия Способ определения объема штабеля лесоматериалов в плотной мере, включающий измерение средней высоты Ьр, длины Е и ширины В штабеля и определение объема штабеля в плотной мере по измеренным величинам и коэффициенту полнодревесности Кп по формуле Чпл = Ьср 1. В Кп, о т л ич в ю щ и й с я тем;что, с целью повышения точности определения объема, измеряют массу 6 штабеля, по величине которой корректируют коэффициент пол нодревесности Кп, Козори ательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 Производстве Заказ 3592 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5