Весовой расходомер сыпучих материалов

 

Изобретение относится к весоизмерительной технике и позволяет по высить точность. Блок 15 управления включает генератор 16 ш шульсов . двоично-десятичный счетчик 17, де- ,шифратор 18, усилитель-формирователь . 9, схемы ИЛИ 20 и 21. Выходы ус1ШИ- таля-формирователя подключены соответственно к электромагниту 7 подъема эталонного груза, к тяговому электромагниту 26 пр1тода лотка 22, выход схемы ИЛИ 20 подсоединен к электромагниту 7 подъема эталонного.гру- . за и входу амплитудного анализатора 9. Образование новых связей позволяет измерить несколько раз скорость движения потока сыпучего материала по лотку 4, тем самым измерить расход не только кратковременных, но продолжительных по времени потоков, так как при этом не требуется цикли- .ческого освобождения лотка от сыпучего мдтериала. 2 ил.. « «о. ГО « 00 ел о о

союа советских социллистич вских

РеспуБлик (58 4 G 0) G l l/16

ОПИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ госуди стнн-1к1=!й комитат ссс

rlo делАм изо1;Ретн-1ий и откРыт1Ф (21) 3938466/24-!О (22) 29.07.85 (46) 23.!2.86. Бюл. !> - 47 (71} Куйбышевский филиал Всесоюзного института по проектированию организации энергетического строительства

"Оргзнергострои" (72) В.С. Квон (53) 681.269 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1! 546783, кл. G 01 F 13/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР

1l> 1164566, кл. G 01 G 11/16, 1983. (54) ВЕСОВОЙ РАСХОДОИЕР СЬ1ПУЧИХ ИАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к весоизмерительной технике и позволяет по высить точность. Блок 15 управления включает генератор 16 импульсов, ..Я0. 1278599 А двончно-десятичный счетчик 17, де;шифратор 18, усилитель-формирователь

9, схемы ИЛИ 20 и 21. Выходы усилителя-формирователя подключены соответственно к электромагниту 7 подъема эталонного груза, к тяговому электромагниту 26 привода лотка 22, выход схемы ИЛИ 20 подсоединен к электромагниту 7 подъема эталонного. гру- . за и входу амплитудного анализатора

9. Образование новых связей позволяет измерить несколько раз скорость движения потока сыпучего материала по лотку 4, тем самым измерить расход не только кратковременных, но продолжительных по времени потоков, так как при этом не требуется циклического освобождения лотка от сыпучего материала, 2 ил. 1278599

Изобретение относится к весоизмерительной технике.

Цель изобретения — повышение точности.

На фиг. 1 представлена структурная схема весового расходомера сыпучих материалов; на фиг. 2 — схема выполнения привода дополнительного лотка.

Расходомер содержит бункер 1 с сыпучим материалом и затвором 2, самотек 3, основной лоток 4, установленный на весоизмерительном датчике 5, эталонный груз 6, электромагнит 7 подъема эталонного груза, блок 8 измерения скорости потока, состоящий из амплитудного анализатора 9, ключа 10, генератора 11 импульсов,.счетчика 12 времени, вычислительное устройство 13, измерительный блок 14, блок 1 5 управления,,состоящий из генератора 16 импульсов, двоично-десятичного. счетчика 17, дешифратора 18, усилителя-формирователя 19, первой схемы ИЛИ 20, второй схемы ИЛИ 21.

Дополнительный лоток 22, установленный под основным лотком 4, укреплен на штоке 23, конец которого упирается в пружину и является якорем тягового электромагнита 25. Шток 23, пружина 24 и электромагнит 25 представляют собой привод выдвижения дополнительного лотка 22, Старт-стопный механизм выполнен в виде электромагнита 26 с якорем 27, опирающимся на пружину 28. Другой конец якоря 27 выполнен со скосом. Шток 23 привода выдвижения дополнительного лотка 22 на нижней грани имеет четыре паза

29-32,, находящихся на заданном расстоянии друг от друга 1„,1, 1. . Каждый из пазов 23, 30, 31 и 32 имеет форму прямоугольного треугольника и предназначен для взаимодействия со штоком 27 старт-стопного механизма.

Основной лоток 4 установлен на весоизмерительном датчике 5. Ко дну основного лотка прикреплен электромагнит 7, напротив которого свободно размещен эталонный груз 6. Выход датчика 5 подключен одновременно к вхбдам амплитудного анализатора 9 и измерительного блока 14. В блоке

8 измерения скорости потока первый выход амплитудного анализатора 9 соединен с управляющим входом ключа 10, связывающего выход генератора 11 импульсов с входом счетчика времени

12. Второй выход амплитудного анализатора 9 подсоединен к второму управляющему входу измерительного блока 14 и управляющему входу генерато5 ра 16 импульсов. В блоке 15 управления выход генератора 16 импульсов соединен с входом двоично-десятичного счетчика 17, четыре выхода которого подключены к вхоДам дешифратора 18. У дешифратора 18 выходы соединены с соответствующими входами усилителя-формирователя 19„

Первый, второй и третий выходы усилителя-формирователя 19 подключе15 ны к входам первой схемы ИЛИ 20, а выход первой схемы ИЛИ 20, являясь первым выходом блока 15 управления, подключен к первому- управляющему входу измерительного блока 14. Тре20 тий, четвертый и пятый выходы усилителя-формирователя 19 подсоединены к входам второй схемы ИЛИ 21, второй выход усилителя-формирователя 19

25 подключен к электромагниту подъема

7 эталонного груза 6 и является вторым выходом 5 блока 15 управления, Шестой выход усилителя-формирователя 19 подсоединен.к электромагниту

25 привода выдвижения дополнительного лотка 22 и является третьим вы-, ходом блока. 15 управления. Выход второй схемы ИЛИ 21 подсоединен к электромагниту 26 старт-стопногo механизма и управляющему входу ампли35 тудного анализатора 9 и является четвертым выходом блока 15 управления.

Выход измерительного блока 14 подсоединен к первому входу вычислитель40 ного устройства 13, второй вход которого соединен с выходом счетчика

12 времени.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии двоично-де45 сятичный счетчик 17 сброшен в нуль, генератор 16 импульсов не работает, в память вычислительного устройства

13 введены значения 1,, 1, 1 . Поток сыпучего материала поступает из бункера через открытый затвор 2.

Ударяясь о самотек 3, поток проходит через основной лоток 4. Работу устройства рассматривают при наличии непрерывного потока сыпучего материала на основном лотке 4. Дополнительный лоток 22, установленный под основной лоток 5, удерживается в этом положении якорем 27, конец ко278599 4

24 подается влево. Конец якоря

27 скользит по нижней кромке штока 23 до момента попадания в паз 30. Вход якоря 27 .в паэ 30 обеспечивается усилием сжатой пружины 28.

Таким образом дополнительный лоток

22, находившийся под основным лотком

4, выдвигается вперед по ходу движения потока на расстояние L равное интервалу между пазами 29 и 30.

Выдвижение дополнительного лотка происходит намного быстрее скорости движения потока. При этом характер движения самого потока не нарушается. По этой же третьей команде включается амплитудный анализатор 9 блока 8 измерения скорости потока. Ам плитудный анализатор 9 открывает ключ 10. Импульсы опорной частоты с генератора 11 через ключ 10 поступа-. ют в счетчик 12 времени. Как только поток заполнит выдвинутую часть

1 дополнительного лотка, амплитудный анализатор 9 закроет ключ 10. Работа

25 счетчика 12 времени прекратится.

Количество импульсов в счетчике 12 времени определяет время ht движе- .

1 пня потока по выдвинутой части 1

1 дополнительного лотка. Скорость пото30

1, ка вычисляется по формуле Ч

1

Значение Ч подается на второй вход

1 вычислительного устройства 13. Во время измерения интервала ht амплитудный анализатор 9 блокирует работу генератора 16. Таким образом, пока не подсчитан интервал it в счетчике

12 времени, четвертый импульс не поступает на вход двоично-десятичного счетчика 17. В момент полного заполнения потоком сыпучего материала выдвинутой части Г, дополнительного лотка производится третий такт иэ45 мереннн торого находится в пазе 29. По команде "Пуск" генератор 16 блока !5 управления начинает выдавать импульсы. При поступлении первого импульса на вход двоично-десятичного счетчика 17 на выходе двоично-десятичного счетчика 17 появляется код 0001, который расшифровывается дешифратором 18. На первом выходе дешифратора 18 появляется первая команда, !О которая после усиления в усилителеформирователе 19 поступает через схему ИЛИ 20 в измерительный блок 14.

Последний производит первый такт измерения !5 у = а(ш + ш ) + b

У = а(ш!+ m„+ ш, ) + Ь.

После измерения электромагнит 7 отключается. Третий импульс с генератора 16 поступает на вход двоичнодесятичного счетчика 1?, на выходах которого появляется код 0011, Этот код расшифровывается дешифратором 18 как третья команда, которая усиливается и формируется в усилителе-формирователе 19 и поступает одновременно на схемы ИЛИ 20 и 21.

С выхода первой схемы ИЛИ 20 третья команда поступает на первый управляющий вход измерительного блока !4. С выхода второй схемы ИЛИ 21 третья команда поступает одновременно на электромагнит 26 и амплитудный ана.лизатор 9. По этой команде электромагнит 26 включается и втягивает якорь 27. Конец штока 27 выходит из паза 29. При этом шток 23 под действием предварительно сжатой пружины

55 где, — масса лотков основного и дополнительного вместе с приводами и электромагнитами; ут — масса сыпучего материала х на основном лотке.

Второй импульс с генератора 16 импульсов сформирует на выходах двоично-десятичного счетчика 17 код

0010, который расшифруется дешифратором 18 как вторая команда. Вторая команда усиливается усилителем-формирователем 19, поступает одновременно .на электромагнит 7 и через первую схему ИЛИ 20 на измерительный блок 14. Эталонный груз 6 с известной массой т притягивается электромагнитом 7 к основному лотку

Производится второй такт измерения уз где К вЂ” коэффициент соотношения совокупной площади основного лотка и выдвинутой части Е, дополнительного лотка к площади основного лотка.

Коэффициент К показывает во сколько раэ масса сыпучего материала, измеренная в третьем такте измерения

У больше массы сыпучего материала в первом такте измерения.

Увеличение площади, соприкасающейся с потоком, эквивалентно увели12785 чению в известное число раэ измеряемой массы. При этом принимается допущение, что за время между первым и третьим тактом измерений характер движения потока существенно не изменяется.

Третий такт измерения производится измерительным блбком 14 при одновременном наличии третьей команды с первой схемы ИЛИ 20, поступающей на 10 первый управляющий вход измерительного блока 14, и сигнала с амплитудного анализатора 9 о полном заполнении потоком выдвинутой части Г, дополнительного лотка. Амплитудный ана- 15 лизатор 9 снимает блокировку с генератора 16 импульсов. Следующий импульс, поступающий на вход двоичнодесятичного счетчика )7, сформирует на выходах дешифратора 18 четвертую 20 команду, которая после усилителяформирователя 19 и второй схемы ИЛИ

21 поступает на электромагнит 26 и управляющий вход амплитудного анализатора 9. Электромагнит 26 на короткое время втягивает якорь 27, сжимая при этом пружину 28. Шток 27 выходит из паза 30. При этом энергией сжатой пружины 24 шток 23 вновь подается вперед по ходу движения потока до З0 момента попадания подпружиненного якоря 27 в следующий паз 31. Движение штока 23, а значит и дополнительного лотка 22 застопорится. Дополнительный лоток выдвигается на расстоя- 35 ние 1 равное расстоянию между пазаг, ми 30 и 31. По этой же команде вновь включается амплитудный анализатор 9, который заблокирует генератор lб.и открь1вает ключ 10. Подсчет времени

44 заполнения потоком выдвинутой части I дополнительного лотка аналогичен описанному. Скорость потока в этом случае подсчитывается в вычислительном устройстве 13 по форму1д ле V =-4С, сд где b — случайная погрешность опср

40 ределения скорости V ср

Я вЂ” случайная погрешность едиед ничного измерения скорости например, V °

При полном заполнении потоком выд45 винутой части 1 амплитудный анализатор 9 разблокирует генератор 16 им" пульсов. Сформируется шестая команда, которая после усилителя-формирователя 19 поступает .на электромагниг

50 25. Последний сработает и втянет шток 23 вправо против хода движения потока. При этом пружина. 24 сжимается, противодействуя движению штока

23. Подпружиненный якорь 27 свобод55 но скользит по нижней кромке штока

23, не препятствуя его движению вправо. Это происходит благодаря форме пазов 29, 30„ 31 и .32 и конца

При полном заполнении потоком выдвинутой части дополнительного лотка амплитудный анализатор 9 вновь разблокирует генератор 16 импульсов и на выходах двоично-десятичного счетчика 17 появляется код 0101, который расшифровывается дешифратором

18 как пятая команда. Пятая команда усиливается в усилителе-формирователе 19 и поступает через вторую схему

99 6

ИЛИ 21 одновременно «а электромагнит

26 и амплитудный анализатор 9.

Электромагнит 26 срабатывает и дополнительный лоток 22 вновь выдвигается по ходу движения потока теперь на величину Г, равную расстоянию между пазами 31 и 32. Амплитудный анализатор 9 открывает ключ 10, который начинает пропускать импульсы .с генератора 11 на вход счетчика 12 времени. Продвижение потока по выдвинутой части Гз сопровождается подсчетом опорных импульсов в счетчике

12 времени. В момент полного заполнения потоком выдвинутой части Й амплитудный анализатор закрывает ключ 10 и подсчет импульсов прекращается. Скорость вычисляется в вычислительном устройстве 13 V = з

4t

Таким образом, в результате выполнения управляющих команд дополнительный лоток трижды выдвигается по ходу движения потока на расстояния

1„, l, 1д, тем самым позволяя измерйгь скорость потока три раза и получить значения У... V,,V . Среднюю скорость потока вычисляют по формуле

v, +v„„+v„

Ч

Случайная погрешность определения

V меньше случайной погрешности едиср ничного измерения скорост:и потока, например, V в Г3 раэ, т. е.

7 1 2.78 якоря 27. По окончании шестой команды электромагнит 25 не втягивает шток 23. При этом сжатая пружина 2ч пытается вытолкнуть шток 23 влево по ходу движения потока, но теперь 5 этому препятствует якорь 27, вошедший в первый паз 29.

Таким образом, дополнительный лоток 22 по шестой команде полностью утапливается под основной лоток и 10 занимает исходное положение. Генератор 16 блокируется, двоично-десятичный счетчик 17 сбрасывается в нуль.

На этом процесс измерения составных значений расхода — массы сыпучего материала, и скорости ее движения заканчивается.

В результате в вычислительном устройстве определяется т и расход х сыпучего материала 20 уз -у1 m эт ш„= 1 Q = G.m .V,, у у 1 -1 х

1 где G. — - коэффициент пропорциональности. 25

Формула изобретения

Весовой расходомер сыпучих материалов, содержащий бункер с затво ром, основной лоток, установленный 30 ца весоизмерительном датчике, подключенном к входам измерительного блока и блока измерения скорости потока состоящего из амплитудного ана7 лиэатора, первый выход которого под-, 35 ключен к управляющему входу ключа, связывающего генератор импульсов со счетным временем, блок управления, выполненный в виде генератора импульсов, управляющий вход которого сое- 40 динен с вторым выходом амплитудного анализатора, а выход подключен к входу двоично-десятичного счетчика, 599 8 соединенного через дешифратор с усилителем-формирователем, дополнительный лоток с приводом, вычислительное устройство, к первому входу которого подключен выход измерительного блока, и эталонный груз с электромагнитом подъема, закрепленным на основном лотке, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что с целью повышения точности, в нем дополнительный лоток установлен под основным лотком, а его привод выполнен в виде штока, один конец которого жестко связан с дополнительным лотком, а другой подпружинен и образует якорь тягового электромагнита, и старт-стопного механизма, образованного электромагнитом, один конец якоря которого подпружинен, а другой выполнен со скосом, взаимодействующим с торцами пазов, выполненных на заданном расстоянии друг от друга на нижней гра-! ни штока, а в блок управления введены две схемы ИЛИ, к входам первой из которых подключен первый, второй и третий выходы усилителя-формирователя, а к входам второй схемы ИЛИ подключены третий, четвертый и пятый выходы усилителя-формирователя, выход первой схемы ИЛИ подключен к первому управляющему входу измерительного блока, второй выход усилителяформирователя подключен к электромагниту подъема эталонного груза, шестой выход усилителя-формирователя подсоединен к тяговому электромагниту привода дополнительного лотка, выход второй схемы ИЛИ подсоединен к электромагниту старт-стопного механизма и управляющему входу амплитудного анализатора, а второй вход вычислительного устройства подсоединен к выходу счетчика времени.

1278599

Редактор Н. Рогулич

Техред Л. Сердюкова

Корректор С. Шекмар

Заказ 6820/35 Тираж 705 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Весовой расходомер сыпучих материалов Весовой расходомер сыпучих материалов Весовой расходомер сыпучих материалов Весовой расходомер сыпучих материалов Весовой расходомер сыпучих материалов Весовой расходомер сыпучих материалов 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к весоизмерительной технике и позволяет повысить точность взвешивания за счет измерений в моменты остановки ленты конвейера

Изобретение относится к измерительной технике

Изобретение относится к весоизмерительной технике

Изобретение относится к весоизмерительной технике, в частности к градуировке конвейерных весов

Изобретение относится к весоизмерительной технике, в частности к устройству конвейерных весов,предназначенных для работы в условиях взвешивания материала с широким диапазоном колебаний линейной плотности

Изобретения относятся к области весоизмерительной техники, в частности к весоизмерительному устройству для использования в ленточном конвейере и способу взвешивания. Устройство включает в себя комплект буферных несущих роликов, предусмотренный между первой и второй весовыми рамами взвешивания ленты. Объемный весовой бункер предусмотрен над комплектом буферных несущих роликов. Перемещающий конвейер выполнен над объемным весовым бункером. Первая и вторая весовые рамы взвешивания ленты, объемный весовой бункер, определитель исходной точки и измеритель скорости соединены с инструментом управления взвешиванием посредством кабелей. Совокупные веса сыпучих материалов, передаваемых каждой из первой и второй весовых рам взвешивания ленты, скорректированный вес сыпучих материалов в объемном весовом бункере и нулевая точка в длине конвейерной ленты, определенная определителем исходной точки, отображаются на инструменте управления взвешиванием. Технический результат заключается в повышении точности измерений за проведения калибровки устройства в реальном времени. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх