Весоизмерительное устройство

Союз СоветскккСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 742718(51) М, Кл. с присоелииением заявки РЙ 501 б 23/36 Госудорстввиимй комитет СССР(23) Приоритет до делам изобретений и открытийДата опубликования описания 30.06,80(54) ВЕСОИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится к весоизмерительной технике. Известны устройства для измерения веса, содержащие силоизмерительные датчики и аппаратуру преобразования аналогового сигнала в цифро 5 вой код, индикаторов результата 11 и 2 .Ближайшим по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является весоизмерительное устрой- . ство, содержащее источник переменного напряжения, цифровые индикаторы старш. го и младшего разрядов, преобразователи 3).Известное устройство не обеспечивает требуемую точность и надежность так как схема преобразования сигнала тензорезистора состоит из большого количества элементов, что уменьшает вероятность безотказной работы и снижает точность измерения. 20Целью изобретения является повыше ние точности и надежности устройства.Для этого в устройство введены амплитудные дискриминаторы старшего и младшего разрядов, тиристоры, реле и дополнительные резисторы, причем первыевходы амплитудных дискриминаторов старшего разряда соединены с обшей точкойтензорезистора старшего разряда и первого резистора, первые входы амплитудных дискриминаторов младшего разрядасоединены с обшей точкой тензорезистра младшего разряда и второго резистора, вторые входы всех амплитудных дискриминаторов подключены к отрицательному выводу источника опорного напряжения, а ьыходы подключены к управляющим электродам соответствующих тиристоров, катоды которых соединены с отрицательным выводом источника постоянного напряжения, в аноды подключены ккатодам цифровых индикаторов старшегои младшего разрядов, при этом одни выводы обмоток реле подключенык выходам соответствующих амплитудных дискриминаторов, их другие выводы соединеныс отрицательным выводом источника постоянного напряжения, а размыкаюшиеся3 74 контакты каждого реле подключены параллельно дополнительным резисторам которые соединены последовательно и включены между другим выводом первого резистора, положительным выводом источника постоянного напряжения и другим выводом второго резистора.На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства.Весоизмерительное устройство содержит источник 1 переменного напряжения, один вывод которого соединен с отрицательным выводом источника 2 постоянного напряжения, положительный вывод которого соединен с положительным выво-. дом источника 3 опорного напряжения, индикаторную лампу 4, установленную на выходе источника 1, тензорезистор старшего разряда 5, одним выводом соединенный с одним выводом первого резистора 6, в другим выводом - с обшей точкой источников 1 и 2, цифровой индикатор старшего разряда 7, к аноду которого подключен другой вывод источника 1, а к катодам - аноды тиристоров 8, 9 и 10, цифровой индикатор младшего разряда 1 1, к катоду которого подключены аноды тиристоров 12, 13 и 14, реле 15; и 16 подключенные к выходам амплитудных дискриминаторов 17, 18 и 19, амплитудные дискриминаторы 20, 21 и 22 одни выходы которых подключены к отрицательному выводу источника 3, а другие входы - к общей точке тензорезистора младшего разряда 23,и второго резистора 24, группу последовательно включ енных дополнительных резисторов 25 и 26, установленных между другим выводом второго резистора 24 и положительным выводом источника 3, каждый из которых зашунтирован замыкающимся контактом 27, 28 соответствующего ему реле 15, 16.Устройство работает следующим образом. При включении источников 1, 2 и 3 загорается индикаторная лампа 4, и устройство приходит в состояние готовности к работе. При отсутствии какой либо массы на платформе (нв чер. теже не показана) устройства, жесткосвязанной с тенэорезисторами 5 и 23, цифровые индикаторы 7 и 11 укажут на ее отсутствие, высветив цифру "О, твк как напряжение от источника 2 постоянного напряжения поступает на два делителя: один, выполненный на тенэорезисторе 5 и первом резисторе 6, и другой - на тензорезисторе 23 и втором резисторе 24. Напряжение2718 4 этого же источника является питающим 5 10 15 го 25 30 35 40 45 50 55 для всех амплитудных дискриминаторов17- 22.В описываемом устройстве для измерения массы применены двухуровневыеамплитудные дискриминаторы селективного действия, т.е. текоторые открываются при достижении входным сигналомопределенной величины и закрываютсяпри достижении возрастающим входнымсигналом другой величины,При отсутствии на платформе устройства какой либо массы напряжения, снимаемого с двух делителей, таково, что закрыты амплитудные дискриминаторы 19, 18,21 и 22, а открыты дискриминаторы 17и 20. Так как выходы дискриминаторов17, 20 соединены с управляющими электродами тиристоров 8 и 12, подключенных кРцифре "0" индикаторов старшего 7 имладшего 11 разрядов, тиристоры 8 и 12будут открыты, цифры 0 будут светиться, указывая на отсутствие измеряемоймассыПри помещении на платформу устройства некоторой массы (например, 1 грамма)сопротивление тензорезисторов 5 и 23возрастает, напряжения, снимаемые с делителей на входы амплитудных дискрими-наторов 17- 22 изменятся, и этого изменения достаточно для тогорчтобы амплитудный дискриминатор 20 закрылся, адискриминатор 21 открылся. На цифровом индикаторе 11 вместо цифры "0высветится цифра 1. Дальнейшее увеличение измеряемой массы вызываетсоответствующее переключение амплитудных дискриминаторов 21 и 22 младшегоразряда, тиристоров и высвечиваемыхцифр.Когда измеряемая масса превышаетвеличину, которую может отразить индикатор младшего разряда (например,. становится 10 грамм), часть напряжения,снимаемая с делителя тензореэистор 5 -первый резистор 6, становится такой,при которой закрывается амплитудныйдискриминатор 18 и начинает пропускатьток управления тиристора 9, анод которого соединен с цифрой " 1 индикаторастаршего разряда, Эта цифра начинаетсветиться. Одновременно с этим управляющий ток потечет и через рабочуюобмотку реле 15, которое также срабатывает и рвзмыкаетсвой контакт 27,шунтирующий дополнительный резистор 25,Нижнее плечо депителя напряжения, выполненного на тензорезисторе младшегоразряда 23, с этого момента будет со7427 10 стоять из двух последовательно соединенных резисторов 25 и 24, вследствие чего сигнал, снимаемый с него на входы амплитудных дискриминаторов младшего разряда 20, 21, 22, по величине будет равным сигналу, снимаемому с делителя при отсутствии массы. цифровой индикатор 1 1 высветит цифру "0", так как все амплитудные дискриминаторы младшего разряда, кроме дискриминатора 20, закроются. Совокупность цифр, высвечиваемых на обоих цифровых индикаторах, образует число "10, указывающее на величину измеряемой массы.По аналогии с описанным при массе, например 99 грамм, будут открыты амплитудные дискриминаторы 22и 19, что обеспечит свечение числа 99 и т.д,20формула изобретения Весойзмерительное устройство, содержащее источник переменного напряжения, цифровые индикаторы старшего и младшего разрядов, тензорезистор старшего разряда, одним выводом соединенный с одним вьводом первого резистора, тензорезистор младшего разряда, одним выводом соединенный с одним вьводом второ го резистора, источник постоянного напряжения, отрицательный вывод которого подключен к вьводу источника переменного напряжения и к другим вьводам тензорезисторов старшего и младшего разрядов, а положительный вывод соединен с положительным выводом источника опорного напряжения, о т л и ч а юш е е с я тем, что, с целью повышения точности и надежности, Й него вве-,щ. дены амплитудные дискриминаторы стар 18 .6шего и младшего разрядов, тиристоры, реле и дополнительные резисторы, причем первые входы амплитудных дискриминаторов старшего разряда соединены с общей точкой тензорезистора старшегс разряда и первого резистора, первые входы амплитудных дискриминаторов младшего разряда соединены с общей точкой тензорезисторамладшего разряда и второго резистора, вторые входы всех амплитудных дискриминаторов подключены к отрицательному вьводу источника опорного напряжения, а выходы подключены к управляющим электродам соответствующих тиристоров, катоды которых соединены с отрицательным вьводом источника постоянного напряжения, а аноды подключены к катодам цифровых индикаторов старшего и младшего разрядов, при этом одни выводы обмоток репе подключены к выходам соответствующих амплитудных дискриминаторов, их другие вьводы соединены с отрицательным вьводам источника постоянного напряжения, а размыкающиеся контакты реле подюаочены параллельно дополнительным резисторам, которые соединены последовательно и включены между другим выводом первого резистора, положительным выводом источника постоянного напряжения и другим выводом второго реэисто- рае Источники информации принятые во внимание при экспертизе 1. Заявка франции Ъ 2319119,МКИ 601 б 3/14, 25.03.77. 2, Заявка фРГ Х 2429059. ЯКИ б 01 б 23/36, 24.02. 77 3, Авторское свидетельство СССР Ж 513259, ЯКИ 601 б 9/00, 1974