Весоизмерительное устройство Советский патент 1987 года по МПК G01G23/36 

.-1.1

Изобретение относится к весоизмерительной технике.

Цель изобретения - повышение точности.

На фиг о 1 изображена структурная схема весоизмерительного устройства; на фиг, 2 - кинематическая схема магнитного переключателя.

Весоизмерительное устройство содержит силоизмерительные тензорезис- торные датчики 1-4, включенные в мос .товую схему, в разрыв одной из вершин измерительной диагонали которой включен реохорд 5 аналогового компенсатора с калибровочным шунтом 6, а в. разрыв другой вершины - первый декадный потенциометр, состоящий из калиброванных резисторов 7-16 с равными сопротивлениями,соединенных с герконовыми выключателями 17-26, обш;ая шина которых и токосъемник 27 подключены к фазочувствительному усилителю 28, выход которого подключен к управляющей обмотке электродвигателя 29, второй декадный потенциометр, состоящий из резисторов 30-39 равных сопротивлений, соединенных с герконовьми выключателями 40-49, включен совместно с подстроечными резисторами 50 и 51 и реохордом 52 дистанционной передачи показаний в мостовую схему, запитанную от стабилизированного источника 53 напряжения, а общая шина его герконовых .выключателей и токосъемник 54 подключены к аналого-цифровому преобразователю 55, выход которого соединен с блоком управления 56 регистрирующей аппаратуры 57, включаемой кнопкой 58..

Вал электродвигателя 29 (фиг. 2) посредством фрикционной муфты 59, .снаб женной ограничителем 60 поворота, кинематически связан со стрелкой шкального отсчетного устройства 61 аналоговых (десятичных) показаний и с то1 осъемниками 27 и 54 соответствующих реохордов 5 и 52 (измерительного и дистанционной передачи показаний), а через поводковую муфту 62, имеющую свободный ход, равный полной рабочей длине реохордов, со спаренным магнитным переключателем, состоящим из приводного вала 63, несущего стрелку дополнительного шкальнЬго отсчетного устройства 64 декадных (стенных) показаний и постоянный магнит 65, Соединенный с при

5824 2

водным валом ленточной пружиной 66, магнитных концентраторов 67, установленных по линии окружности, описываемой постоянным магнитом 65 в

5 местах попарно расположенных герконовых выключателей.

Устройство работает следующим образом.

В ненагруженном состоянии мосто0 вая измерительная схема и схема дистанционной передачи показаний электрически уравновешены, стрелки шкаль- ных устройств 61 и 64 и цифровое табло аналого-цифрового преобразователя

5 55 установлены на нулевых показаниях. Взвешиваемый груз подается на специальную платформу грузоприемного устройства (не показ ано), сила веса воздействует на тензорезисторные

0 датчики 1-4. От воздействия силы веса электрический сигнал разбаланса измерительной мостовой схемы,пропор- - циональный взвешиваемому грузу, поступает на вход фазочувствительного

усилителя 28, далее усиленный сигнал подается на управляющую обмотку электродвигателя 29 (для примера описана работа весоизмерительного устройства грузом весом 250 кгс). Электро30 двигатель 29 посредством фрикционной муфты 59 перемещает токосъемник 27 измерительного реохорда 5, который компенсирует значение сигнала разбаланса, соответствующего взвешивае5 мому грузу весом 100 кгс с незначительным превьшением этой величины на всей рабочей длине реохорда, например 15 кгс, а токосъемник 54 реохорда 52 дистанционной передачи

0 показаний своим перемещением вносит пропорциональный разбаланс, соответствующий разбалансу мостовой схемы.

При взвешивании груза более-115 кгс мостовая измерительная схема не мо45 жет быть уравновешена реохордом .5, поэтому токосъемники 27 и 54 и указательная стрелка шкального устройства 61 занимают крайнее положение и дальнейшее их перемещение ограни0 чивается фрикционной муфтой 59, дошедшей до ограничителя 60 поворота. Поводковая муфта 62, выбрав свой свободный ход, заходит в зацепление с приводным валом 63 спаренного декад5J ного переключателя; Стрелка шкального устройства 64 начинает двигаться, а постоянньш магнит 65 остается заторможенньм магнитным концентратором 67 за счет упругости ленточной

3 ,

пружины 66. Как только момент на прводном валу переключателя превысит упругость пружины, noctoHHHbtfi магнит 65 скачком занимает свое новое положение у последующего магнитного концентратора ,67, отключая при это пару герконовых выключателей 17 и 40 и включая последующую пару 18 и 41.

Переключением герконовых выключа телей осуществляется ввод калиброванных сопротивлений 7 и 30 и далее соответствующих декадных потенциометров , включенных в измерительную схему и схему дистанционной передач показаний.

Переключение продолжается до превышения сигналом компенсации сигнал разбаланса мостовой измерительной схемы, вызванного взвешиваемым гру- зом. В момент такого переключения на вход фазочувствительного усилителя 28 поступает сигнал обратного знка, двигатель 29 начинает вращаться в обратном направлении, перемещая соответственно движки реохордов 5 и 52, а постоянный магнит 65 и стрека шкального уст зойства 64 остаются в своем последнем положении. Так ка превьш1ение сигнала компенсации соответствует весу менее 115 кгс, то он компенсируется измерительным реохор

дом, т.е. перемещением токосъемника в обратном направлении.

В описываемом примере при взвешивании груза весом 350 кгс превьш1е- ние разбаланса соответствует грузу - весом +65 кгс, поэтому указательная стрелка: шкального устройства 61 устанавливается при обратном ходе на показании 50 кгс, а на шкальном устройстве 64 декадных показаний стрелка указывает значение 300 кгс, что в общем соответствует значению взвешиваемого груза весом 350 кгс.

45 ренным магнитным переключателем: с постоянным магнитом, выполненные в виде последовательно соединенных калиброванных резисторов, шунтированных герконовыми выключателями, объАналогичным образом за счет раз- балансировки мостовой схемы дистанционной передачи показаний сигнал,

соответствующий взвешиваемому грузу, 50 единенньж общей шиной, первый из копередается на аналого-цифровой пре-торых включен в другую вершину мрсобразователь 55, с которого поступа-товой схемы, а общая шина первых гер- ет в блок 56 управления цифропечатаю- коновых выключателей подключена к

щей машины 57, и нажатием кнопки 58другому входу фазочувствительного уси- цифропечатающая машина 57 регистриру 55 лителя, второй декадный потенциометр

ет показание веса взвешиваемого ...подключен к реохорду дистанционной

груза.передачи показаний по мостовой схеПри снятии груза с платформы гру-ме, а общая шина вторых герконовых

зоприемного устройства токосъемники ,выключателей подключена к другому

27 и 54 возвращаются за нулевое положение реохордов 5 и 52, ход фрикционной муфты заторможен ограничителем 60 с обратной стороны, а перек- лючатель начинает перемещаться в свое нулевое положение. Как только переключатель достигнет нулевого положения, с измерительного моста на фазочувствительный усилитель 28 поступает сигнал обратного знака и токосъемники 27 и 54 реохордов 5 и 52 возвращаются в нулевое, положение. С этого момента устройство готово к следующему циклу взвешивания.

Формула изобретения

20 25

30

1. Весоизмерительное устройство, содержащее тензорезисторные датчики, включенные в мостовую схему, в одну из вершин которой включен измерительный реохорд, Движок которого подклю- , чен к одному входу фазочувствительного усилителя, выход к оторого соединен с управляющей обмоткой исполнительного электродвигателя, вал которого кинематически связан с движком измерительного реохорда, со стрелкой шкального отсчетного устройства и движком реохорда дистанционной передачи показаний, который подключен к одному входу аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с блоком управления, под35 ключенным к регистрирующей аппаратуре, и источник стабилизированного питания, подключенный через подстро- ечные резисторы к реохорду дистанционной передачи показаний, о т л и 0 чающееся тем, что, с целью повьш1ения точности, в него введены поводковая муфта, дополнительное шкальное отсчетное устройство, два декадных потенциометра с общим спа5 ренным магнитным переключателем: с постоянным магнитом, выполненные в виде последовательно соединенных калиброванных резисторов, шунтированных герконовыми выключателями, объ0 единенньж общей шиной, первый из ко513

входу аналого-цифрового преобразователя, при этом стрелка дополнительного шкального отсчетного устройства кинематически связана со спаренным магнитным переключателем, а поводковая муфта кинематически связывает вал спаренного магнитного переключателя с исполнительным электродвигателем, причем с валом магнитного пе- реключателя соединен постоянный магнит, а герконовые выключатели обоих

декадных потенциометров попарно расположены по линии окружности движения этого магнита.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в местах расположения герконовых выключателей установлены магнитные концентраторы, а постоянный магнит соединен с валом магнитного переключателя посредством ленточной пружины.

Изобретение относится к весоизмерительной технике. Цель изобретения - повьш1ение точности. От воздействия силы веса электрический сигнал разбаланса измерительной мостовой схемы, пропорциональный взвешиваемому грузу, поступает на вход фа- зочувствительного усилителя 28, уси- леннБш сигнал подается на обмотку электродвигателя 29, который перемещает токосъемник реохорда 5, компенсирующий значение сигнала разбаланса, соответствующего взвешиваемому грузу массой 100 кгс. При большей массе груза переключением гер- коновых выключателей 17-26 осуществляется ввод калибровочных сопротивлений 7, 30 и далее соответствующих декадных потенциометров, состоящих из резисторов 7-16 и 30-39 равных сопротивлений, включенных в измерительную схему и схему дистанционной передачи показаний. 1 з.п.ф-лы,2ш1. 3 1 5 6 J с $ (Л со сд оо 1C 4

61

(Риг. 2

Редактор О. Юрковецкая

Составитель В. Ширшов Техред М.Ходанич

Заказ 2346/43Тираж 693 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035,-Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Корректор И.Муска