Способ измерения массы рычажными весами

 

Использование: весоизмерительная техника. Сущность изобретения: при размещении груза на грузоприемной чашке рычаг совершает угловое перемещение. В процессе углового перемещения рычага последовательно через равные три промежутка времени, отмеряемые задатчиком временного интервала определяют углы отклонения α₁·α₂·α₃ с помощью датчика углового положения. Массу груза определяют по соотношению, приведенному в описании. Противодействующий момент к рычагу прикладывают по окончании третьего временного интервала. 1 ил.

Изобретение относится к приборостроению.

Известен способ измерения массы с помощью рычажных весов, включающий сравнение массы груза с массой гири (гирь) [1].

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является способ, в котором создают угловое перемещение подвижной системы весов и приводят рычаг в исходное положение путем приложения противодействующего момента [2].

В известном способе измерение проводят после окончания переходного процесса, что снижает быстродействие.

Цель изобретения - повышение быстродействия измерений.

Цель достигается тем, что в процессе углового перемещения подвижной системы весов последовательно через равные три промежутка времени определяют углы отклонения, противодействующий момент прикладывают по окончании третьего временного интервала, а массу определяют по следующему соотношению: m= , где g - ускорение свободного падения; m_k - масса рычага; l - плечо рычага; α₁, α₂, α₃ - углы отклонения подвижной системы весов на момент окончания каждого из трех интервалов времени τ.

На чертеже схематично представлены весы, реализующие способ.

Весы содержат рычаг 1, грузоприемную чашку 2, датчик 3 углового положения, входом соединенный с одним из выходов задатчика 4 временного интервала, а выходом - с микропроцессором 5, ключ 6 обратного пре- образователя, включающего в себя катушку 7 с постоянным магнитом 8, и упор-арретир 9. Второй выход задатчика 4 временного интервала подключен к входу ключа 6, выходом соединенного с катушкой 7 обратного преобразователя.

Способ осуществляется следующим образом.

При размещении груза на грузоприемной чашке 2 и снятии ключом 6 напряжения питания с катушки 7 рычаг 1 выходит из положения равновесия. Через равные промежутки времени τ, отмеряемые задатчиком 4 временного интервала, с помощью датчика 3 углового положения определяют углы отклонения α₁, α₂, α₃ подвижной системы и их значения вводят в микропроцессор 5, в который предварительно введены значения ускорения свободного падения, массы рычага, величина его плеча и величина заданного временного интервала. Масса груза определяется по следующему соотношению: m= , где g - ускорение свободного падения; m_k - масса рычага; l - плечо рычага; α₁, α₂, α₃ - углы отклонения подвижной системы весов на момент окончания каждого из трех интервалов времени τ.

После окончания третьего временного интервала задатчик 4 выдает сигнал на ключ 6, через который подается питание на катушку 7. Постоянный магнит 8, взаимодействуя с магнитным полем катушки 7, подтягивает подвижную систему весов к упору-арретиру 9.

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ МАССЫ РЫЧАЖНЫМИ ВЕСАМИ, заключающийся в том, что создают угловое перемещение подвижной системы весов и приводят рычаг в исходное положение путем приложения противодействующего момента, отличающийся тем, что в процессе углового перемещения подвижной системы весов последовательно через равные три промежутка времени определяют углы отклонения, противодействующий момент прикладывают по окончании третьего временного интервала, а массу m определяют по соотношению
m= ,
где g - ускорение свободного падения;
m_к - масса рычага;
l - плечо рычага;
α₁ , α₂ ,α₃ - углы отклонения подвижной системы весов на момент окончания каждого из трех интервалов времени τ .

РИСУНКИ

Рисунок 1