Способ динамического взвешивания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТ ИЧЕСНРЕСПУБЛИН 683(51.-,л ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВ 0 перемещенипределы инэкстремумамвесоизмери ЮЛ е ределяю таллургический времени 8,8)идетельс1 С 19/Оетельств1 С 19/О жительност допустимых во СССР 1973. СССР 1974. интервалов времени между экстремумами, продолжительность которых выходит за допустимые пределы, определяют отношение количества интервалов, вьппедших за допустимые пределы, к общему количеству интервалов между экстремумами и в случае получения указанного отношения по величине, не выходящей за заданный предел, определяют вес объекта или его части путем усреднения измеренных усилий, действующих на интервалах времени, продолжительность которых находится в заданных пределах, в противном случае - изменяют скорость перемещения объекта по весам и повторяют процесс измерения.(54) (57 ШИВАНИЯ ВЗВЕии ОСОБ ДИНАМИЧЕСКОГО стоящий в перемеще весам,измерении в времени усилий, д есоизмерительный п определении момен теку- йст- еобраъекта и момент тель ремени на пре мальные значения, о ч щиис ем, что,с ю повышения точно учета влиян измерения с я нестационайствий, задаю ых во щающих воз корость ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ ХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское сВ 460451, кл. САвторское свидУ 491042, кл. С которые усилия, деиствую браэователь, имеют экстр объекта, допустимые ервала времени между и усилий, действующих на ельный преобразователь, количество интервалов жду экстремумами, продолкоторых находится в пределах, и количествоИзобретение относится к ве;оиэмерительной технике и может быть применено в народном хозяйстве, в том числе для взвешивания грузов в движении на повышенных скоростях в 5 условиях действия нестационарных возмущающих воздействий, обусловленных неравномерностью движения состава, неровностей пути или действием сцепок. 10Целью изобретения является повы)шение точности измерения за счет учета влияния нестационарных возмущающих воздействий. Сущность способа заключается в том, что при перемещении; объекта по весам с заданной скоростью предварительно оценивают степень влияния не стационарных помех на результат измеО рения, При этом в случае получения удовлетворительной оценки производят определения веса объекта или его части путем усреднения измеренных усилий, действующих на интервалах времени, в которых помеха оказывает наименьшее воздействие, т.е. на метрологически представительных (кондиционных) участках процесса измерения, а в случае получения неудовлетвори тельной оценки о степени влияния помехи - иэменяют скорость перемещения объекта по весам и повторяют процесс измерения.На Фиг. 1 изображена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на Фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие способ; на Фиг, 3 и 4 примеры выполнения отдельных блоков устройства. 40Устройство содержит весовую платформу 1, локомотив 2, вагоны 3, в которых размещается взвешиваемый груз, весоизмерительный датчик 4, измеритель 5, блок 6 определения экстрему мов, блок 7 управления (Фиг. 3), датчик 8 интервала измерения, триггер 9 начала измерения,.первую схему 10 свпадения, первый одновибратор 11, вторую схему 12 совпадения, второй 50 одновибратор 13, автомат 14 сортировки отдельных интервалов (участков) процесса измерения, блок 15 учета, счетчик 16 дискретизаций участков измерения, эадатчики 17 и 18 нижнего у и верхнего пределов, третью, четвертую, пятую и шестую схемы 19 - 22 совпадения. При этом блок 15 учета (Фиг. 4)может состоять из сумматора 23 дискретизаций интервала, сумматора 24кондиционных дискретизаций и сумматора 25 некондиционных дискретизаций, В состав каждого сумматора23 - 25 входят сумматоры 26 и 27,а также регистр 28, при этом суммато"ры 24 и 25 имеют схему 29 совпадения. Кроме этого, в состав устройства входят сумматоры 30 и 31, выполнен.ные аналогично сумматорам 23 - 25,первый делитель 32, регистрирующееустройство 33, второй делитель 34,дешифратор 35 и блок 36 светофоров,Устройство работает следующимобразом.При перемещении по весовой платФорме 1 с помощью локомотива 2 вагонов 3 на выходе весоизмерительногодатчика 4,появляется сигнал, которыйпоступает на измеритель 5, производящий постоянное или дискретное измерение выходного сигнала.Типичный вид выходного сигнала датчика 4 показан на фиг. 2 (кривая 1).Экстремумы выходного сигнала датчика4 находятся блоком 6 (позиция э наФиг. 2),Разбиение интервала измерения научастки, ограниченные экстремумамипроизводится блоком 7 управления(Фиг.3),Датчик 8 интервала измерения срабатывает в момент времени т. когдаизмеряемый объект как его часть находится на платформе 1 (продолжительность интервала измерения показанана фиг, 2, 11), при этом триггер 9начала измерения, С-вход которогосоединен с выходом макс блока б,формирует импульс 111 (фиг.2). Благодаря работе схемы 10 совпадения, открываемой указанным импульсом, импульсыначинают поступать на другие блокиустройства, чем обеспечивается измерение, начиная с момента временит.е. с первого максимума выходного воздействия. Через некотороевремя после каждого импульсаблагодаря работе одновибратора 11 и схемы12 совпадения формируется импульсгашения (позиция ъ на фиг.2).По отпускании датчика 8 интервалаодновибратором 13 формируется управляющий импульс .д- деление.Оценка воздействия по каждомуучастку и сортировка оценок по выбкакой сигнал в этот момент выдаставтомат 14 сортировки - К или Н.Для усреднения воздействия покондиционным участкам применены сумматор 30 участка и сумматор 31 кондиции, выполненные аналогично сумматорам 23-25. Сумматор 30 суммируетвсе коды (т,е. результаты взвешивания) измерителя 3, работая с частотой с.С приходом импульса э и при одновременном наличии сигнала Кондиция-" .содержимое сумматора 30 переписывается в сумматор 31, после чего сумматор 30 погашается импульсомь и готов к суммированию кодов очередного участка,Таким образом, к моменту окончания интервала измерения и приходуимпульса д в сумматоре 31 оказывается накопленной сумма У кондиционныхккодов, а в сумматоре 24 - число кондиционных дискретизаций.По команде д делитель 32 вычисляет среднее значение веса объектаили его части (оси, тележки) и передает это значение в регистрирующееустройство 33.Одновременно делитель 34 вычисляетотношение числа М некондиционныхдискретизаций в интервале к общемучислу Б дискретизации в интервале,т.е, критерий качества измерения.Через дешифратор 35 код отношения М/И передается на блок 36 светофоров, наблюдаемый машинистом локомотива 2 при протяжке состава.Если отношение М/И менее 20 , тозагорается нижняя (зеленая) лампаблока 36, а при отношении И/И менее50%, но более 20 ., загорается втораяснизу (также зеленая) лампа. При отношении М/М 80 - 50 горит втораясверху (желтая) лампа, а при М/Мбольшем 80 Х загорается верхняя(красная) лампа.По блоку 36 машинист управляетдвижением состава. Если горит тольконижняя зеленая лампа, то скоростьпротяжки может быть увеличена. Призагорании желтой лампы необходимоснизить скорость и вести состав болееравномерно. При загорании краснойлампы взвешивание проходит неудовлетворительно и его следует повторить.Таким образом, машинист осуществляет активное влияние на процесс з 1177683ранным критериям производятся автоматом 14 сортировки и блоком 15 учета, схема взаимодействия которыхприведена на фиг.4.При этом кажцый участок от экстремума до экстремума может быть оценен по продолжительности или по числу заключенных в нем эквидистантныхдискретизаций,В соответствии с этим автомат 14 10сортировки содержит счетчик 16 дискретизаций участка, задатчики 17 и18 нижнего и верхнего пределов, выходы которых подключены к входам схем19 и 20 совпадения, выходы которых 15"Некондиция" (Н) автомата 14 сортировки. 20Поскольку на счетный вход счетчика16 поступают импульсы с частотой1 работы измерителя 3, а на входгашения - импульсы г, формируемыепосле каждого экстремума, то выход 25Н или К автомата 14 сортировки вмомент прихода очередного импульсаз определяет кондиционной или некондиционной продолжительностибыл предыдущий участок. 30Задатчики 17 и 18 нижнего и верхнего пределов продолжительностиучастка могут иметь как жесткиеуставки, заранее устанавливаемые спомощью переключателей, так и устав 35ки, при необходимости изменяемые взависимости от типа взвешиваемогообъекта. Тип вагона 3 идентифицируется при этом известными способами. 40Сортировка может производитьсяне только по продолжительности участков, но и другим критериям, напримерпо амплитуде динамической помехи,т.е. по разности максимального и минимального значений.При приходе 1-го импульса на Свход регистра 28 сумматора 23 количество всех предыдущих дискретизацийсуммируется с кодом счетчика 16, т.е, 50число дискретизаций в 1 -м участкеи результат записываются в регистре 28.Одновременно с записью числа дискретизаций в 1-м участке в сумматоР 5523 производится также запись этогочисла либо в сумматор 24, либо всумматор 25, в зависимости от того, 1177683взвешивания, что позволяет добиться целенаправленного повышения точности взвешивания.Прч этом разбиение интервала измерения на участки, равные интервалу между экстремумами сигнала весоизмерительного датчика, и обработкаинформации только с метрологическипредставительных (кондиционных)участков позволяют существенно повысить точность динамического взвешивания.1177683 Яи Составитель А. ЕрошкинВ. Иванова Техред С Мигунова Корректор Л, Бескид дак ушская наб., д,Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,Филиал Заказ 5543/42ВН енноготений11 -35, Р Тираж 703 ИИПИ Государств по делам изобре 3035, Москва, Ж Подписномитета СССРткрытий