Конвейерные весы

" ЬЮЮМ 1": -Ъ 1 В%Мь. мИО Е Д ПИСАНИЕ ТЕЛЬСТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТпРи Гннт сссР К АВТОРСНОМУ С(71) Днепропетровский горный институт нм.Артема и Производственноеобъединение "Укрчерметавтоматика"(57) Изобретение отн осится к областивесоизмерительйой техники и предназ-,начено для определения массы материала, транспортируемого ленточным конвейером в металлургической, химичес"кой, горнорудной и других отрасляхпромапленности, Цель - повышение точности взвешивания, расширение области применения весов и повышение надежности. устройства в работе, Устрой 4 ЯО 1569574 А 1 ство содержит микропроцессорное вычислительное устройство (ИВУ) 10 с датчиком 2 веса, грузоприемной платформой 1, датчиком 3 скорости, датчиком 21 прогиба ленты транспортера, таймером 11 с блоком 12 индикации, двоичные счетчики 7 и 8, блок 9 временного приема и хранения информации, блок 14 сопряжения с печатающим устпойством 15 и обратные связи на блок 17 управления электроприводом 8 ленточного конвейера 19 и электрогидравлическое устройство .13 натяжения ленты транспортера,а также триггер 4 и схемы И 5,6, 11 рименение, МВУ с клавишным пультом 1 б управления позволяет осуществлять программную настройку всего устройства и вносить необходимые изменения в режиме настройки и индивидуализации в месте установки. Документальная регистрация интегральной производительности конвейерных весов в заданные промежутки времени совместно с печатью текущего времени позволяет расширить область приме- вЫ нения устройства,ил, ЮИзобретение относится к весоизмерительной технике.Цель изобретения - повьпдецие точности.На чертеже представлена блок-схема устройства.Конвейерные весы содержат грузопрнемный узелс частотным датчиком 2 веса, датчик 3 скорости, триггер 4, О две схемы И 5,и 6, два двоичных счет,чика 7 и 8, блок 9 временного приема и хранения информации (блок памяти) микропроцессорное вычислительное устройство 10, блок 1 таймера, блоки 12 индикации текущего времени, электрогидравлцческое устройство 13 натяжения ленты транспортера, блок 14 сопряжения и управления печатающим устройством 15, пульт 6 управления,Кроме того, устройство содержит блок 17 управления электроприводом 18 ленточного конвейера 19, натяжной ролик 20 электрогидравлического устройства 13 и датчик 21 контроля вели чины прогиба ленты транспортера,Грузоприемный узел 1 выполнен с использованием одной роликоопоры и встраивается между направляющими ставами лецточного конвейера, Опорный ролик устанавливается таким образом, чтобы он был на расстоянии Ь от двух ближайших роликов неподвижных рам транспортера, Такая установка грузоприемцой платформы приводит к тому, что на опорныи ролик платформы бу" дет действовать груз, находящийся на измерительном участке Ь ленты транспортера, равный теоретической- 40 длине платформы Ь = + -т=ЬиОпределение длины грузоприемной платформы служит для разметки ленты транспортера на мерные участки Ь. Эти участки обозначаются установкой металлических кнопок или скоб (не показаны). Начало ленты конвейера ,отмечается установкой двух скоб иликнопок.50Датчик 3 скоростие установлен таким образом; чтобы выдавать сигнал при прохождении очередной метки (кнопки), обозначающей начало мерного участка Ь над грузоприемной платформой 1, Выход датчика 3 скорости подключен на счетый вход триггера 4 управления схемами И 6 и 5, а также на управляющие входы блока 9 временного приема н хранения шн 1 ормацци ц цаинтерфейс микропроцессорного вычислительногого устройства 10. Прямой цинверсный выходы триггера 4 подключены на вторые плоды схем И 6 ц 5, атакже на управляющие входы 7 двоичных счетчиков 7 и 8 приема информации ог датчика 3 веса,Грузоприемный узел 1 передаетвертикальную составляющую, пропорциональную массе взвешиваемого участка, на вибрачастотный датчик 2, Выход датчика 2 веса подключен на первые входы схем И 6 и 5, а выходыэтих схем подключены на суммирукщиевходы двоичйх счетчиков 7 и Я датчика веса, Информация о весе транспортируемой массы накапливается всчетчиках 7 и 8, выходы которых подключены при помощи многоразрядныхшиц ца вход блока 9 приема и временного хранения информации.Выход блока 9 при помощи многоразрядной шины подключен на интерфейсмикропроцессорного вычислительногоустройства 10, а уггравляющий сигналподается с выхода микроироцессорцого вычислительного устройства 10 цаблок 9 приема и временного храненияинформации. Блок 1 таймера предназ-,начен для выдачи зцачеция кода текущего времени ца цифровую индикацию 12и ца интерфейс микропроцессорноговычислительного устроиства 1 по информационной многоразрядной шине приподя 4 е с микропроцессорного вычислительного устройства на вход таймерауправляющего сигнала, Вместе с темблок 11 таймера выдает синхросигцалыдля работы блока 14 сопряжения микропроцессорного вычцсл 1 пельцого устройства 1 О с печатающим устройством 15,соединенных между собоц иц 4 юрмаццоцными шицак 1, Блок 14 сопряжения печати выдает управляющие сигцалы печатина печатающее устройство5.Микропроцессорное вычислительноеустройство 1 О предназначено для выполнения алгоритма обработки информации, поступающей от датчика 2 веса идатчика 3 скорости, и управления всеми блоками и устройствами, входящимив микропроцессорные конвейерные весы, На управляющий вход микропроцессорного вычислительного устройстваподключен датчик 21 прогиба ленты конвейера под действием загрузки, а управляквцие выходы микропроцессорноговычислительного устройства подключены на вход блока 9 приема и временного хранения информации, управляющие входы двоичных счетчиков 7 и 8,управляющий вход триггера 4, управля 5ющий вход блока 1 управления электродвигателем 18, на вапу которогонаходится приводной барабан 19 конвейерных весов, К одному иэ управ"ляющих выходов интерфейса микропроцессорного вычислительного устройства 10подключен электрогидравлический исполнительный механизм 13, имеющиймеханическую связь с осью ролика 20натяжения ленты транспортера,Занесение исходной информации дляработы микропроцессорного вычислительного устройства, пуск весов иконтроль правильности работы.микропроцессора осуществляются с помощью пульта 16 управления, имеющегоклавиатуру и однострочный дисплей,Связь микропроцессорного вычислительного устройства 1 О с пультом 16 управленин осуществляется с помощью информационных и управляющих шин,30 1Конвейерные весы работают следующим образом,Вначале выполняетсяразбиениеленты конвейера на мерные участкиЬ = 1, = 1 а затем осуществляетсявыбор двух образцовых цепей, веспервой иэ которых составляет 8-1 ОХот минимально допустимой нагрузки наленту, а вес второй близок к макси-мальной загрузке ленты транспортера,Длина цепи выбирается из условияЬ ц 3 51, чтобы при укладке ее наленту трапспортера она равномернорасполагалась на длине более 2-3 Ьдо грузоприелного устройства, а также после него - не менее. чем на 2 1.,Такое распределение цепи создает имитацию равномерно расгределенной нагрузки.Емкость двоичных счетчиков 7 и 8датчика веса устанавливается исходяиз максимальной частоты датчика 2 5 рвеса при наибольшей загрузке лентытранспортера и линимальной скоростидвижения ленты,Датчик 2 прогиба ленты транспортера устанавливается строго пер-пендикулярно ленте транспортера вплоскости центральной оси става конвейера, т.е, по центру ленты транспортера и на одинаковом расстоянии от со седних роликоопор, Выходным сиг-,налом датчика 21 прогиба ленты конвейера является частота, Для определения величины прогиба ленты транспортера и необходимо полученное значе-,ние кода частоты умножить на коэффициент преобразования, т.е. и д К 111где К, дается в метрах на герцы.Конвейерные весы имеют два режима работы,В первом режиме тарирования производится измерение веса пустой лентыконвейера, скорости ее движения ивеличины прогиба, т,е, степени натяжения, Аналогичные операции производятся с первой и со второй образцовымп цепями, Результаты всех измерений запол 1 инаются в оперативном запоминающем устройстве микропроцессорного вычислительного устройства.Во втором рабочем режиме производятся измерение и определение транспортируемой массы с учетом ранее произведенных измерений и величины прогибл ленты на измерительном участке,Работа микропроцессорных конвейерных весов в режиме тарирования производится после запуска с пульта 16управления. Предварительно в памятьмикропроцессорного вычислительногоустройства заносятся коэффициенты КК - коэффициент датчика веса, кг/Гц;11 - коэффициент времени, с/Гц, что3позволяет выполнять индивидуализациюдатчиков при их установке и заменебеэ аппаратных изменений . в рассматриваемом устройстве,При поступлении на входмикропроцессорного вычислительного устройства от датчика скорости двух последовательных импульсов (начало лентытранспортера) происходит установкев исходное состояние триггера 4, двухсчетчиков 7 и 8 датчика веса, блока9 временного хранения и приема инФормации от счетчиков датчика веса,Зто приводит к тому, нто на второмвходе схемы И 6 будет раэрешааций .потенциал, а на управляющий вход Чдвоичного счетчика 7 поступит сигнал,разрешающий перезапись его содержимого в ячейку блока 9 временного хранения информации, Частотный сигнал отдатчика 2 веса поступает на счетныйвход двоичного счетчика 8, В счетчике накапливается число импульсовБ ,гропорциональное весу пустойленты за время прохождения ,1 измего устройства будет сформированотри .массива: массив кодов соответствукщих времени прохождения измерительных участков; массив.кодонСоответствующий весу этих измерительныхучастков; массив кодов, соответстнующий величине прогиба измерительныхучастков ленты транспортера,Операции по определению и занесению кодов чисел, соответстнукщихтретьему случаю, когда на ленту кон- .вейера будет уложена вторая образцовая цепь, вес погонного метра которой соответствует максимальной погонсной нагрузке транспортера, повторяются в ранее описанной последовательности и снова будут сформированы массивы кодов,Все три операции по Формированиюкодов можно повторить несколько раз,На следующем этапе выполняетсяконтроль методом сравнения кодов, соответствующих времени прохождениямерных участков ленты транспортера, 25Это позволяет осуществить выявлениеотдельных неточностей при записи кодов и проскальзывании ленты из-эанедостаточной степени натяжения.После выполнения всех перечислен- ЗОных операций в режиме тарировки микропроцессорные конвейерные весы, предназначенные дпя непрерывного измерения массы груза, транспортируемоголенточным конвейером, готовы к работе. Рабочий режим работы микропроцессорных конвейерных весов устанавливается с пульта управления микропроцессорного вычислительного устройства,Предварительно в ячейки оперативно Ого запоминающего устройства заносятсякоэффициенты преобразования кодовиначальные адреса занесения информации, считываемой с блока 9 временного хранения частотного сигнала датчика веса, Осуществляя визуальныйконтроль текущего времеш с помощьюблока 12,.идикации, устанавливаем те,кущее время, синхронизированное ссистемой единого времени предприятия,После пуска микропроцессорныхконвейерных весов запуск програм"мы микропроцессорного вычислительногоустройства происходит после .последовательного срабатывания датчика 3 скорости при прохождении меток началаленты транспортера, Аналогично описанному происходят установка всех,блоков аппаратуры в исходное состояние и начало занесения частотного сигнала датчика веса в один из двоичныхсчетчиков 8 и 7, Отличительной особенностью рабочего режима при занесении информации от тарировочногоявляется то, что запись кодов, соответствукщих времени прохождения измерительных участков, происходит только на нечетных участках при первомобороте, а при втором - на четных.Запись кода, соответствующего прогибуленты транспортера, выполняется накаждом измерительном участке.Одновременно с записью кодов всчетчики таймера микропроцессорноговычислительного устройстна черезпараллельный интерфейс порта вводаосуществляется считывание информациис блока 9 приема и нременного хранения н оперативное .запоминающее устройство, Выполнив. перезапись кода,соответствующего весу измеренногоучастка, микропроцессорное вычислительное устройство начинает операциипо анапиэу полученных измерений и ихобработке, Если значение кода, соответствующее весу нагруженной лентытранспортера Ибудет меньше илиравно, коду Б - веса. пустой лентырЛтранспортера, то микропроцессорноевычислительное устройство после сравнения кодов Ии И, (кода, соответствующего прогибу ненагруженнойи нагруженной ленты) и кода.И з сМ л (кода, соответствующего временипрохождения мерного участка лентыпри тарировании и при взвешивании)выполнит следующие операции,Все коды, полученные в рабочемрежиме, меньше значений кодов в режиме тариронания - режим "Авария",произойдет остановка программы и печатающее устройство отпечатает "АнарияЕсли код И л ЪИ л 1 Мэц,= ,зра И 1(И,л, то печатающее устРойство вынедет на печать "Контрольдатчика натяжения.Если кодг 11 д ф 1 д 11 эфа Иф Илто после пронерки Величины отклонения кода Ж ал, соответствующего времени прохождения мерного участка, микропроцессорные конвейерные весы продолжат работу, а напечать выдается сообщение о проскальзывании ленты и увеличении натяженияленты путем подачи управляющего сигнала на блок 13, если величина откло569574 13 Формула изобретения Корректор Л,Патай Заказ 1437 Тираж 429 Подписно еВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул. Гагарина,10 рузки ленты транспортера находилась в, пределах 1 О" 1002загрузки, апрогиб ленты находился н заданном пределе;в - количество участков измерения, на которых величина,наг-рузки ленты транспортера находилась в пределах 10-100 Жзагрузки, но прогиб ленты 4превосходил в допустимых пределах максимальное значениепри тариронании весов.После получения кода, соответствующего производительности ленточного конвейера эа один оборот или эа заданный промежуток времеш, микропроцессорное вычислительное устройство производит выдачу его на информационную шину блока 14 сопряжения с печатающим устройством 15. 11 о сиг" папам таймера 1 происходит запись информации в блок 14 и пуск печатающего устройства. 11 а бумажный носитель осуществляется печать времени и ве са транспортируемого материала по нарастанию, Интервал печати результатон взвешивания задается таймером. Конвейерные веси, содержащие грузоприемный транспортер с электроприводом, связанный с датчиком веса, счетчик, датчик скорости, микропро 35 цессорное вычислительное устройство, блок индикации текущего времени, дне схемы И и блок управления, вход которого подключен к первому выходу микропрОцессорнОГО Вычислительного 40 устройства, а выход - к электроприводу, о т л и ч а ю щ и е с я тем, что, с цепью повышения точности, в них введены электрогидравлическоеустройство натяжения ленты транспортера, датчик прогиба .ленты, дополнительный счетчик, триггер, блок памяСоставитель М.Жуков Редактор Л, Гратилло Техред Л, Сердюковати, пульт управления, таймер.и печатающее устройство с блоком сопрямепя, при этом выход датчика скорости подключен к первому управляющему нходу микропроцессорного вычислительного устройства, управляющему входу блока памяти и к счетному входу триггера, выходы которого подключены соответственно к одним входам схем И и к первым управляню 1 им входам счетчиков, выход датчика веса подключен к другим входам схем И, выходы которых соединены с суммирующими входами соответствующих счетчиков, второй выход микропроцессорного вычислительного устройства подключен к правлякщему входу триггера, вторым управляющим входом счетчиков и к второму входу блока памяти7 третий и четвертый входы которого подключены соответственно к выходам счетчиков, пятый вход связан с третьим выходом микропроцессорного вычислительного устройстна, а выходная шина подключена к интерфейсу микропроцессорного вычислительного устройства, второй управпякщий вход которого подключен к выходу датчика натяжения ленты, вход устройства натяжения ленты транспортера подсоединен к управляемому выходу микропроцессорного.вычислительного устройства, двунаправленные нходы которого подключены к соответствующим входам пульта управления и таймера,информационные входы блока сопряжения и пульта управления подсоединены к соответствующим входам микропроцессорного вычислительного устройства, а управляющий вход блока сопряжения подключен к соответствующему выходу таймера, информационные выходы которого подключены к соответствующим входам микропроцессорного вычислительного устройства и блока индикации текущего времени.