Устройство для измерения объемной массы транспортируемого конвейером материала Советский патент 1989 года по МПК G01G11/14 

4ь

vj

00

о

СП

14

видеоусилителем 2, формируется двумя пороговыми элементами 3 и А с несколько отличными уровнями порогов. Если уровень видеосигнала превышает оба порога или ниже их, то блок 5 сравнения с помощью нулевого потенциала через блок 6 задания поддерживает на управляющих входах элементов 3 и 4 неизменные уровни, В противном случае на выходе блока 5 сравнения появляется положительный или отрицательный потенциал, что изменяет уровни на входах пороговых элементов в соответствующую сторону. Блок 7 вычитания уменьшает длительность импульсов с выхода порогового элемента 3 на величину строч

ных синхроимпульспв, получаемых от блока 8 строчной развертки. Датчик 10 скорости конвейера, управляя частотой генератора 11 счетных импульсов, подает на вход счетчика 14 им- пульсов серии импульсов с частотой, пропорциональной скорости конвейера. Таким образом на сумматоре 18 подсчитывается, а на индикаторе 19 отображается сумма импульсов, отражающая объемную массу транспортируемого материала. Показания регистрирующего блока 17, получаемые от счетчика 14 через НАЛ 15, вентиль 13 и блок 16 памяти, пропорциональны объемной производительности конвейера. 2 ил.

Изобретение относится к весоизмерительной технике непрерывно поступающего груза и позволяет повысить точность и надежность измерений. Для этого на светочувствительную поверхность передающей телевизионной трубки 1 проецируется изображение, площадь которого пропорциональна площади поперечного сечения транспортируемого материала. Видеосигнал, усиленный видеоусилителем 2, формируется двумя пороговыми элементами 3 и 4 с несколько отличными уровнями порогов. Если уровень видеосигнала превышает оба порога или ниже их, то блок 5 сравнения с помощью нулевого потенциала через блок 6 задания поддерживает на управляющих входах элементов 3 и 4 неизменные уровни. В противном случае на выходе блока 5 сравнения появляется положительный или отрицательный потенциал, что изменяет уровни на входах пороговых элементов в соответствующую сторону. Блок 7 вычитания уменьшает длительность импульсов с выхода порогового элемента 3 на величину строчных синхроимпульсов, получаемых от блока 8 строчной развертки. Датчик 10 скорости конвейера, управляя частотой генератора 11 счетных импульсов, подает на вход счетчика 14 импульсов серии импульсов с частотой, пропорциональной скорости конвейера. Таким образом на сумматоре 18 подсчитывается, а на индикаторе 19 отображается сумма импульсов, отражающая объемную массу транспортируемого материала. Показания регистрирующего блока 17, получаемые от счетчика 14 через ЦАП 15, вентиль 13 и блок 16 памяти, пропорциональны объемной производительности конвейера. 2 ил.

1

Изобретение относится к автоматическим средствам для определения объемной массы сыпучего материала, транспортируемого конвейером, и может быть использовано во всех отраслях, где применяются конвейеры.

Цель изобретения - повышение точ- ночти и надежности измерения объемной массы транспортируемого конвейером материала за счет настройки в процессе работы уровня срабатывания пороговых элементов.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства; на фиг.2 - диаграммы работы видеоусилителя (а),первого и второго пороговых элементов (б), блока строчной развертки (в), блока вычитания (г) и первого вен- тиля (д).

Устройство содержит передающую телевизионную трубку 1, видеоусилитель 2, первый 3 и второй 4 пороговые элементы, блок 5 сравнения, блок 6 задания, блок 7 вычитания, блок 8 строчной развертки, блок 9 кадровой развертки, датчик 10 скорости конвейера, генератор 11 счетных импульсов, первый 1 2 и второй 13 вентили, счетчик 14 импульсов, цифроаналого вый преобразователь 15, блок 16 памяти, регистрирующий блок 17, сумматор 18 и цифровой индикатор 19.

Пороговые элементы 3 и 4 представляют собой компараторы напряжения, блок 5 сравнения - логическую схему,

которая при равенстве входных сигналов имеет на выходе нулевой потенциал, а при их неравенстве - положительный или отрицательный потенциалы. Блок 6 задания представляет собой аналоговый запоминающий элемент - с двумя выходами, потенциалы которых смещены один относительно другого на небольшую постоянную величину. . Входная логика блока обеспечивает

увеличение или уменьшение уровня запоминаемого потенциала (а следовательно, и выходного) при- отклонении входного потенциала от нулевого уровня соответственно в положительную или отрицательную сторону.

Устройство работает следующим

образом.

На светочувствительную поверхность телевизионной трубки 1, установленной в месте перегрузки материала, транспортируемого конвейером, проецируется изображение, площадь которого пропорциональна площади поперечного сечения транспортируемого

материала. Блоки строчной 8 и кадровой 9 разверток формируют сигналы управления считывающим электронным

лучом и строчные (фиг.2в) и кадровые синхроимпульсы.

При прохождении электронным лучом мишени, на которую проецируется изображение пересыпаемого материала, на выходе передающей телевизионной трубки 1 возникает видеосигнал, величина которого пропорциональна освещенности в каждой точке мишени. Этот сигнал,усиленный видеоусилителем 2 (фиг.2а), поступает на входы первого 3 и второго 4 пороговых элементов, которые по перепаду освещенности формируют в каждой строке им-, пульсы, длительность которых пропорциональна ширине изображения сече- ния транспортируемого материала в данной строке (фиг.26),

Величина опорного напряжения второго порогового элемента 4 несколько ниже, чем первого порогового элемен- та 3 (фиг.2а), поэтому, если уровень видеосигнала становится выше или ниже0 (например, при изменении уровня освещенности поля зрения телекамеры) или перепад освещенности фон-мате- риал становится меньше (например, при повышении запыленности, что приводит к уменьшению контрастности изображения), то один из пороговых элементов 3 или 4 не переключается при прохождении сканирующим лучом границы фон-материал на изображении на мишени видиконл в отличие от другого порогового элемента. При этом на выходе блока 5 сравнения который производит сравнение выходных сигна лов пороговых элементов 3 и 4, появляется напряжение, полярность которого зависит от таго, какой из пороге-

вых элементов вышел за уровень видео

сигнала (если не переключается первый пороговый элемент 3, то .на выходе блока сравнения плюс, и минус если не переключается второй пороговый элемент 4). , Блок 6 задания на выходах поддерживает постоянное напряжение, которое является опорным для пороговых элементов 3 и 4, если на входе напряжение равно нулю. Если на выходе блока 6 задания есть какое-то напряжение, то его выходное напряжение изменяется (увеличивается, если на входе плюс, и уменьшается, если минус). При этом порог переключения пороговых элементов 3 и 4 из - меняется (причем в ту сторону, в которую изменяется уровень видеосигнала) до тех пор, пока не восстановит

JQj

20 25 JQ35

40

, ., 45 50

ся их синхронное переключение. Тогда напряжение на выходе блока 5 гран нения становится рапным нулю и в блоке 6 задания запоминаются значения опорных напряжении на выходе и поддерживаются неизменными.Клок 7 вычитания уменьшает длительность импульсов, сЛормированных первым пороговым элементом 3, на длительность строчных синхроимпульсов (фиг.2г). Датчик 10 скорости конвейера управляет частотой генератора 11 счетных импульсов, с выхода которого высокочастотный сигнал, пропорциональный скорости конвейера, поступает на вход первого вентиля 12. На выходе первого вентиля 1 2 появляются серии импульсов с длительностью серии, равной длительности сигнала на выходе блока 7 вычитания, и частотой заполняющих импульсов, равной частоте на входе первого вентиля 12 (фиг.2д). Счетчик 14 импульсов подсчитывает число импульсов за время одного кадра, которое пропорционально произведению площади поперечного сечения транспортируемого материала на скорость конвейера, т.е. объемной производительности конвейера.

Двоичный код с выхода счетчика 14 импульсов поступает на вход сумматора 18, который интегрирует за определенное время объемную массу транспортируемого материала, и на вход цифроаналогового преобразователя 15, на выходе которого будет текущее значение объемной массы транспортируемого материала. С выхода сумматора 18 двоичный код поступает на вход цифрового индикатора 19, пока-, зывающего обыем оттранспортированно- го груза за время измерения.

При появлении очередного кадрового синхроимпульса с блока 9 кадровой развертки по его переднему фронту открывается второй вентиль 13 и аналоговое напряжение с цифроаналогового преобразователя 15 запоминается . .в блоке 16 памяти и регистрируется в регистрирующем блоке 17, а по заднему фронту кадрового синхроимпульса сбрасывается счетчик 14 импульсов. Показание регистрирующего блока 17 пропорционально количеству импульсов, сосчитанных счетчиком 14 импульсов за время одного кадра, и , соответствует в определенном масштабе объемной производительности конвейера, а изменение этих показаний характеризует динамику изменения объемной производительности. Формула изобрете

н и

Устройство для измерения объемной массы транспортируемого конвейером материала, содержащее передающую телевизионную трубку, связанную с видеоусилителем, блоком кадровой развертки и блоком строчной развертки, соединенным с первым входом блока вычитания, выход которого подключен к управляющему входу первого . вентиля, связывающего последовательно соединенные датчик скорости конвейера и генератор счетных импульсов со счетчиком импульсов, выход которого связан с последовательно соединенными цифроаналоговым преобразователем, вторым вентилем, блоком памяти и регистрирующим блоком, а

а

Составитель А.Виноградов Редактор В.Петраш Техред А.Кравчук Корректор Т.Малец

-. «. « -- - - - - ----- -- - -- - - - - -- в

Заказ 2352/40 Тираж 661 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

также с последовательно соединенными сумматором и цифровым индикатором, при этом выход блока кадровой развертки соединен с управляющим входом второго вентиля и входом сброса счетчика импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и надежности измерения, в него введены два пороговых элемента, блок сравнения и блок задания, причем входы первого и второго пороговых элементов соединены с выходом видеоусилителя, а их выходы 5 подключены к двум входам блока сравнения, выход которого Соединен с входом блока задания, первый и второй выходы которого связаны с входами опорного напряжения соответственно о первого и второго пороговых элементов, а второй вход блока вычитания подключен к выходу первого порогового элемента.

Фиг2