Способ определения массы груза

 

Изобретение относится к весоизмерительной технике и позволяет повысить то )- ность определения массы груза. Измеряемый груз устанавливают нз Рычаг с грузом освобождают от удерживаю щего приспособления и измеряют два интервала времени, в течение которых рычаг проходит два заданных угловых расстояния По измеренным интервалам времени определяют массу груза, используя ее функциональную зависимость отношен я произведения массы рычага с грузом на плечо силы тяжести к моменту инерции рычага . 2 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК.> Ы, 1756771 А1

isi)s 6 01 G 9/00

ГосудАРственйый комит=т

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРь!ТИЯЬ

ПРИ ГКНТ СССР Я" "

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ """:." -"::.нищ

1 "" " тика

2 (57) Изобретение относится к весоизмерительной технике и позволяет повысить точность определения массы груза, Измеряемый груз устанавливают на рычаг, Рычаг с грузом освобождают от удерживающего приспособления и измеряют два интервала времени, в течение которых рычаг

- проходит два заданных угловых расстояния. .. По измеренным интервалам времени определяют массу груза, используя ее функциональную зависимос-ть отнощен:.я .. произведения массы рычага с грузом на .плечо сйлы тяжести к моменту инерции рычага. 2 ил. 1 (21) 4814796/10 (22) 25.01.90 (46) 23.08.92. Бюл, t+ 31 (72) В,Н.Умников, И,А.Бугаков и M.M.Êîñòèí (56) Карпин Е,Б. Средства автоматизации . для измерения и дозирования массы. — М.;

Машиностроение, 1971, с. 144-156.

Авторское свидетельство СССР

М4 1308, кл. G 01 G 7/02, 1971. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАССЪ| ГРУ3А

Изобретение относится к весоизмери-".:- Целью изобретения является повышетельной технике и может быть использовано ние точности измерения. для проведения оперативных и высокоточ-, -:.: Указанная. цель достигается за счет„ . ных измерений массы в различных отраслях: обеспечения инвариантности результата . йародного хозяйства (в частности в вйСоко-:: измерения к начальным условиям отпускапройзводительных автоматических линиях); ния рычага, для чего после. фиксации рычага

Известен способ измерения массй rpy-. в заданном положений; размещения на рыза по углу отклонения рычага с размещен-. чаге измеряемого груза, отпускания рычага ным на нем грузом. Однако способу . и измерения интервала времени йрохождеприсуще невысокое быстродействие и ниэ- ния рычагом заданногоуглового перемещекая точность измерения..: . ния, дополнительно задают второе угловое

Более бйстродействующйм является перемещение, измеряют второй йнтервал способ измерения массы груза, который.. времени прохождения рычагом этбго пере-. включает фиксацию рычага в заданном" rio -- мещения и по измеренным величинамопреложении, размещейие на рычаге измеряе- " деляют массу груза. мого груза, отпускание рычага и измерение -: - На фиг. 1 изображено устройство реалиинтервала временй прохождения рычагом зующее предлагаемый способ; на фиг. 2— заданного углового. перемещения. " " ::: часть траектории движеййя коромысла, поНедостаткомданногоспособа является ясняющая особенности йзмерений при поневысокая точность измерения в связи :c следовательном и параллЕльном задании влиянием на результат измерения нестор- угловых расстояний. бильности начальных условий (координаты Устройство содержит равноплечее кои скорости) отпускания рычага.. ромысло 1, на одном конце которого закреп1756771 формирователь 9 связан с 10 счетчиком-делителем 10 на три. Выходы

12, а также с первь м и вторым входом двухвходовой схемы И 13, выход которой соеди- 15

Сформированные a счетчиках 18 и 19 коды N1 и N2 соответствуют временным интервалам ò1 и т (N1= 4кг т1, N2= 4г r2, 4кг — частота кварцевого генератора), требуемым рычагу для прохождения задаваемых угловых расст.ояний Ла1 и Ла2 (фиг. 2), величины которых определяются известными расстояниями между щелями рамки 2 и расстоянием от оси вращения рычага до оптической оси .системы контроля положения рычага. Эти коды поступают в спецвычислитель 20, где вычисляется оценка m* измеряемой массы как функциональная зависимость

* (Т)

D в которой D/ I представляет собой отношение произведения массы рычага с грузом на его плечо силы тяжести к моменту инер ции рычага с грузом, рассчитываемое по результатам проведенных измерений0 2 AaZ N1 — а1 NZ кг ()

I g N1N2 N1 N2 причем знаку плюс в знаменателе зависимости (2) соответствует случай последовательных измерений х1 и т2 (фиг. 2), а знаку минус — случай параллельных измерений т1 и т . Параметры D и I могут быть представлены вы раже ниями

D = mo} + mE (3) ! = 1о + Ьп + п1 /Р,: . . (4) где m<, 4 — масса и плечо силы тяжести рычага;

m, f — массы и плечо силы тяжести груза;

1„ i® — момент инерции рычага относительно оси вращения и момент инерции груза относительно оси, проходящей через em

5 центр параллельно оси вращения рычага, иэ которых, пренебрегая величиной Im за счет выбора соответствующих параметров I> и, можно получить конечное выражение для нахождения массы питания подсоединяется к обмотке солено- 20 ида 6. Третьи входы схем И 11 и 12 соединеиспользуется упор 21. Устройство работает следующим обра.— зом. 30

35 рое совершает свободное равноускоренное угловое перемещение под действием мо- . мента,. создаваемого весом измеряемой 45 пульс напряжения, который усиливается и приводится к стандартному виду в усилйте- 50 ле-формирователе 9 и поступает в счетчиклена легкая рамка 2 с тремя щелями, а на другом размещена измеряемая масса 3.

Удержание коромысла в исходном положении осуществляется с помощью ферромагнитного толкателя 4 на пружине 5, 5 размещенной внутри соленоида 6. Источ ник 7 света и фотодиод 8 размещены соосно по обе стороны от рамки 2 и перпендикулярно ей. Выход фотодиода 8 через усилительразрядов счетчика-делителя 10 соединены с первыми входами трехвходовых схем И 11 и нен с формирователем.14 одиночного импульса, выход которого соединен со вторыми входами схем И 11 и 12, а также с управляющим входом ключа 15, через который источник 16 ны с выходом кварцевого генератора 17 с эталонной частотой f Kr. Выходы схем И 11 и 12 соеди) ены с входами счетчиков 18 и 19, выходы которых подсоединены K спецвычислителю 20. Для удержания коромысла 1 в исходном положении кроме толкателя 4

Перед началом измерений толкатель 4 под действием пружины 5 находится в верхнем положейии, прижимая коромысло 1 к упору 21. При этом щели рамки 2 расположены ниже оптической оси, соединяющей источник света 7 с фотодиодом 8. С включением питания единичный сигнал с выхода формирователя одиночных импульсов 14 открывает ключ 15 и источник 16 питания, подсоеди н я ется к обмотке соленоида 6.

Ферромагнитный толкатель втягивается в соленоид, освобождая коромысло 1, котомассы 3. При пересечении каждой из щелей линии, соединяющей источник 7 света с фотодиодом 8, в последнем формируется имделитель 10 на три. При пересечении первой щели на выходе первого разряда счетчика 10 появляется единичный сигнал, схема И 11 открывается и импульсы кварцевого генератора 17 поступают в счетчик 18.

При пересечении второй щели схема И

11 закрывается, а схема И 12 открывается, обеспечивая поступление в счетчик 19 импульсов кварцевого генератора. По пересечении третьей щели открывается схема И 13 и в формирователе 14 одиночных импульсов формируется импульс с нулевым потенциалом, который закрывает схемы И 11 и 12.

При этом запись импульсов кварцевого генератора 17 в счетчики 18 и 19 прекращается. Одновременно закрывается ключ 15, обесточивая обмотку соленоида 6. Толкатель 4 под действием пружины 5 движется вверх и приводит коромысло 1 в исходное положейие для очередного измерения. Длительность импульса, формируемого в формирователе 14 одиночных импульсов выбирается, исходя иэ требуемой частоты следования циклов измерений.

1756771

Фиг.1 тттттттгт

g у Tf 1777/

Фиг.2

Составитель H. Номцева

Т х

Редактор M. Бланар е ред М.Моргентал Корректор А. Долинич

Заказ 3083 Тираж . .. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

О, — (о %o(о

I т* = . (5)

Формула изобретения

Способ определения массы груза; заключающийся в том, что фиксируют рычаг в заданном положении, устанавливают- йзмеряемый груз, отпускают рычаг и измеряют

5 интервал времени прохожденйя им первого заданного углового перемещения,: . отличающийся тем, что, "целью повышения точности, задают второе угло5 вое перемещение рычага, измеряют второй интервал времени прохождения им этого перемещения и rio измеренным величинам определяют массу груза.