Весовое устройство

(51 ЕНИЯ/ К нени 3 08 е,вве- рыбо: весы епленГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНО ВЕДОМСТВО СССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 392347, кл. 0 01 С 1/22, 1971.Авторское свидетельство СССРВ 1204947, кл. О 01 6 1/18, 1984.Заявка ф РГ М. 2251838, кл. О 01 01974.(57) Использование; приборостроенисоизмерительной технике на морскихловных судах. Сущность изобретенисодеркат весовую платформу, закр Изобретение относится к весоизмерительной технике и предназначено для использования на морских рыболовных судах.Известно весовоеустройство, в котором используется совпадение центром тяжести взвешиваемого груза и груза известной величины 11.Недостатком таких весов является сложная рычажная система с множеством опор вращения, что снижает надежность работы устройства и приводит к значительным погрешностям,Известно также судовое весовое устройство, содержащее грузоприемную и гиревую платформы, соединенные гибкими лентами с цилиндрическими кулачками двухквадрантового уравновешивающего устройства, кулачки которого взаимодейству.Ю 1779947 01 0 1/18 ную нэ вертикальном стержне 2, связанном через упругую тягу 8 с тензометрическим датчиком 7 силы, крестообразно расположенные в горизонтальной плоскости две пластинцатые пружины 3, связанные со станиной 1 и стержнем 2. Каждая пластинчатая пружина 3 выполнена с двумя симметрицно расположенными относительно ее центральной оси продольными прорезями 4, между которыми стержень 2 скреплен с центральной частью каждой пластинцатой пружиной 3, а средняя часть боковых сторон пружин 3 соединена со станиной 1. На станине 1 закреплен датчик 10 ускорения с грузом 14. Выходы датчика 7 силы и датчика 10 ускорения подключены к входам электронного блока, 3 ил,ют с четырьмя парами вертикальных направляющих 2),Недостатками такого устройства являются; знацительная погрешность в свлзи с необходимостью сложной балансировки системы из-за значительных масс противовесов и наличия нелинейности отсчетной шкалы и значительное время на каждое измерение.Наиболее близким к описываемому судовому весовому устройству являетсл весовое устройство, содержащее две пары пластинчатых пружин, где пружины каждой пары расположены крестообразно и одна из пружин каждой пары соединена с верти-. кальным стержнем, несущим грузоподъемную платформу, а вторая прукина каждой пары одними концами соединена со стани 1779947ной, а вторыми концами через промежуточные пальцы с другой пружиной пары (3).Недостатком таких весов является отсутствие компенсирующего устройства для работы в условиях качки. Цель изобретения - повышения точности измерения в условиях качки.Это достигается тем, что в устройство введены установленный на станине датчик ускорения с закрепленным на нем грузом, упругая тяга, соединяющая весоизмерительный датчик, выполненный в виде тензометрического датчика, с вертикальным стержнем весов, и электронный блок,Каждая пластинчатая пружина выполнена с двумя симметрично расположенными относительно ее центральной оси продольными прорезями, между которыми вертикальный стержень. скреплен с центральной частью каждой пластинчатой пружины, соединенной средней частью боковых сторон со станиной.Выход весоизмерительного датчика электрически соединен с входом электронного блока, второй вход которого электрически подключен к выходу датчика ускорения. Наличие прорезей в пластинчатых пружинах позволяет обеспечить передачу только вертикальных перемещений, направленных перпендикулярно плоскости пружин, а горизонтальные и другие реакции, направленные не по действию силы, практически не влияют на измерение, так как жесткость пружин в этом направлении на 2-3 порядка больше деформации и не воспринимается тензодатчиком при выбранной конструкции его расположения и наличии упругой тяги,Введение датчика ускорения позволяет вводить коррекцию на результат измерения как по ускорению, так и по направлению действия ускорения (угла наклона),На фиг. 1 и 2 показано судовое весовое устройство с частичными разрезами; на фиг.3 приведена блок-схема электронного блока,Судовое весовое устройство содержит станину 1, вертикальный стержень 2, на который крепится в верхней части весовая платформа(не показана), пластинчатые пружины 3 с прорезями 4, болты 5 крепления средней части пружины 3 между прорезями 4, болты 6 крепления боковых частей пружины, весоизмерительный датчик 7, выполненный в виде тензометрического датчика силы с упругой тягой 8, прикрепленной болтом 9 к станине 1, датчик 10 ускорения, закрепленный на скобе 11, снабженной центрирующей головкой 12 и регулировочным болтом 13, груз 14, ограничитель 15. Весоизмерительный датчик 7 и датчик10 ускорения электрически соединены свходами устройства дифференциальныхусилителей электронного блока (фиг. 2), ко 5 торый состоит из двух дифференциальныхусилителей, выход которых электрически соединен с контроллером, соединенным электрически с устройством индикации ивнешними устройствами (клавиатура, чеко 10 печатающее устройство).Судовое весовое устройство работаетследующим образом,При взвешивании с помощью электронного блока используется математическая15 зависимостьСХ1 Кгде Угр - вес груза;С - жесткость пружинной системы,20 кг/мм;Х - , переменная величина, фиксируемаявесоизмерительным датчиком при воздействии силы, создаваемой массой груза и системы;25К - коэффициент перегрузки = - , учиЬ 9 отывающий перегрузку от широты места нахождения устройства и динамическихвоздействий от качки судна, где а - величина30 ускорения, действующая на измеряемуюмассу, а 9 о - нормальное ускорение силытяжести.Перед взвешиванием производится калибровка нулевого положения с помощью35 электронного блока устройства путем устранения рассогласования нулевого положения с фактическим, Производитсякалибровка весового устройства установкойобразцовой гири соответствующего номи 40 нала, при этом электронный блок устройства устанавливает пропорциональностьмежду 0 и эталонным весом и при дальнейшей работе экстраполирует по полученнымданным истинное значение взвешиваемого45 груза в цифровой форме.После калибровки и тарировки осуществляется взвешивание груза. Под действиемгруза пластинчатые пружины 3 передаютусилие через упругую тягу 8 весоизмери 50 тельному датчику 7, электрический сигналот которого поступает на один из входовустройства дифференциальных усилителейэлектронного блока.При изменении положения весового ус 55 тройства в пространстве, вызываемого качкой судна, а также изменение ускоренийвоспринимается грузом 14 датчика 10 ускорения, электрический сигнал от которого,пропорциональный динамической пере 1779947грузке по величине и направлению дополнительных ускорений на взвешиваемуюмассу, поступает на второй вход устройствадифференциальных усилителей электронного блока, контроллер которого, электрически связанный с устройствомдифференциальных усилителей, вводит коррекцию в схему измерения и передает электрический сигнал на цифровой индикатор,который показывает истинный вес взвешиваемого груза.Судовое весовое устройство также позволяет компенсировать вес установочнойтары, используемой при взвешивании продукта, передавать сигнал на распечатывающее устройство или чекопечатающийаппарат,Формула изобретенияВесовое устройство, содержащее весовую платформу, закрепленную на вертикальном стержне, связанном свесоизмерительным датчиком, установленным на станине, крестообразно расположенные в горизонтальной плоскости две пластинчатые пружины, связанные со станиной и вертикальным стержнем, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения в условиях качки, в него введены установленный на станине датчик ускорения с закрепленным на нем грузом, упругая тяга и электронный блок, а каждая пластинчатая пружина выполнена двумя симметрично расположенными относительно ее центральной оси продольными прорезями, между которыми вертикальный стержень скреплен с центральной частью каждой пластинчатой пружины, соединенной средней частью боковых сторон со станиной, причем весоизмерительный датчик выполнен в видетензометрического датчика силы, чувствительный элемент которого через упругую тягу связан с вертикальным стержнем, а выход подключен к входу электронного блока, другим входом соединенного с выходом датчика ускорения,1779947 ор А, Коэориз Тиражвенного комитета по изобрете 113035, Москва, Ж, Раушск КНТ С мбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина Произв здатель Редактор С. Кулаков Заказ 4430 ВНИИПИ Го