Устройство для контроля массы длинномерных заготовок Советский патент 1989 года по МПК G01G17/02 

f

gwscvyxxxxx;

У/ //////

15 г

(Л

/// /// /// /// /// /// ///

СП

0

sl

Изобретение относится к весоизмерительной технике и предназначено для определения массы длинномерных заготовок, перемещаемых конвейерным транспортом, например, при производстве резинотехнических изделий. Цель изобретения - повышение точности измерения массы длинномерных заготовок за счет исключения влияния изменения скорости перемещения заготовки в процессе измерения ее массы. Для этого в устройстве контроля массы длинномерных заготовок, содержащем два фотореле 3 и 4, весоприемный узел с основанием 1 и транспортером 2, опирающимся на рычажный механизм, соединенный с силоизмерительным устройством 5, счетчик 10 импульсов, формирователь 12 и блок 13 индикации массы заготовки, дополнительно введены датчик 14 скорости, формирователь 11 временного интервала, блок 6 аналогового перемножения, преобразователь 7 аналог-частота, электронный ключ 8, блок 9 масштабирования, причем выходы фотореле 3 и 4 соединены с соответствующими входами формирователя 11 временного интервала, выход которого соединен с вторым входом электронного ключа 8 и входом формирователя 12, выход которого соединен с установочными входами блока 9 масштабирования и счетчика 10, выход которого соединен с блоком 13 индикации

выход датчика 14 скорости соединен с вторым входом блока 6 аналогового перемножения, первый вход которого соединен с выходом силоизмерительного устройства 5, а выход - с входом преобразователя 7 аналог-частота, выход которого соединен с первым входом электронного ключа 8, выход которого соединен с первым входом блока 9 масштабирования, выход которого соединен со счетным входом счетчика 10. 1 ил.

I

точности измерения массы длинномерных заготовок за счет исключения влияния изменения скорости перемещения заготовки в процессе измерения ее массы. Для этого в устройстве контроля массы длинномерных заготовок, содержащем два фотореле 3 и А, ве- соприемный узел с основанием 1 и транспортером 2, опирающимся на рычажный механизм, соединенный с сило- измерительным устрйоством 5, счетчик 10 импульсов, формирователь 12 и блок 13 индикации массы заготовки, дополнительно введены датчик 14 скорости, формирователь 11 временного интервала, блок 6 аналогового перемножения, преобразователь 7 аналог- частота, электронный ключ 8, блок 9 масштабирования, причем выходы фотореле 3 и 4 соединены с соответстИзобретение относится к весоизмерительной технике и предназначено для определения массы длинномерных заготовок, перемещаемых конвейерным транспортом, например, при производстве резинотехнических изделий.

, Цель изобретения - повышение точности контроля массы длинномерных заготовок за счет исключения влияния изменения скорости перемещения заготовки в процессе измерения ее массы.

На чертеже изображен конкретный вариант исполнения устройства контроля массы длинномерных заготовок.

Устройство содержит весоприемный узел с основанием 1 и транспортером

2в виде рольганга, опирающегося на рычажный механизм, В начале и конце рольганга установлены фотореле 3 и 4. Вькод весоприемного узла соединен с силоизмерительным устройством 5, выход которого подсоединен к второму входу блока 6 аналогового перемножения, выход которого соединен с преоб разователем 7 аналог-частота, выход которого связан с вторым входом электронного ключа 8, выход которого соединен с первым входом блока 9 масштабирования, выход которого соединен со счетным входом (С-вхо дом) счетчика 10. Выходы фотореле

3и 4 связаны с соответствующими входами формирователя 11 временного

679J

входами формирователя 11 временного интервала, выход которого соединен с вторым входом электронно го ключа 8 и входом формирователя 12, выход которого соединен с установочными входами .блока 9 масштабиро- :вания и счетчика 10, выход которого соединен с блоком 13 индикации; вы10 ход датчика 14 скорости соединен с вторьм входом блока 6 аналогового перемножения, первый вход которого соединен с выходом силоизмеритель- ного устройства 5, а выход - с вхо15 дом преобразователя 7 аналог-частота, выход которого соединен с первым входом электронного ключа 8, выход которого соединен с первым входом блока 9 масштабирования, выход

20-которого соединен со счетным входом счетчика 10. 1 ил.

интервала, выход которого соединен с первым входом электронного ключа 8 и входом формирователя 12, выход которого соединен с установочными

входами (R-входами) блока масштабирования 9 и счетчика 10, выход кото-- рого соединен с блоком 13 индикации, выход датчика 14 скорости соединен с первым входом блока 6 аналогового

перемножения.

Устройство работает следуюш м образом.

При движении заготовки 15 по тех-- нологической линии ее передняя кромка перекрывает сначала фотореле 3, на выходе которого возникает логическая 1, затем поступает на транспортер 2 весоприемного узла, а затем перекрывает фотореле 4, на выходе которого возникает при этом логическая 1. Сигналы с выходов фотореле 3 и 4, поступая на входы формирователя 11 временного интервала, формируют на его выходе сигнал логической 1 в том случае, если хотя бы одно из фотореле (3 или 4) затемнено (на выходе логическая 1), т.е. на выходе формирователя 11 временного интервала формируется временной интервал с момента перекрытия передней кромкой заготовки фотореле 3 до момента прохождения задней кромкой заготовки через фотореле 4.Длительность временного интервала (ВИ),5151

генерируемого d)opмиpoвaтeлeм временного интервсша (т.е. время нахождения заготовки на весрприемном узле),

равна

т -

1

..Li , „Li

+...+ (1)

де

L, , L,

. о ,L

расстояние, пройденное заготовкой при измерении ее массы соответственно с первой, второй, третьей,.., п-й скоростью;

V V,

4

.v, соответственно

J п

первая, вторая, третья,...,п-я скорость перемещения заготовки при измерении ее массы.

При смене сигнала на выходе блока 11 из состояния логического О в логичекую 1 срабатьшает формирователь 12, формируя на выходе короткий нулевой импульс, поступающий на установочные входы (R-входы) блока 9 масштабирования и счетч ика 10 и ус- га навливающяй их счетчики в нулевое

нылода фop шpoьa гeля 11 временного интерва.ла, поступая на первый вход электронного ключа 8, дает разрешение на прохождение через него импульсов, поступаю дих с выхода преоб- pa3OBaiejiH 7 аналогтчастота. При днйжении транспортера с заготовкой .;й выходе дйтчг ка 14 скорости фор- ivQipye-v. я постоянное напряжение, вели -гмна которого пропорциональна скорости, а на выходе силоизмерительно- -1 устрйоства 5 - постоянное напря- жение, вепичина которого пропорциональна массе части заготовки, находящейся на транспортере весоприем- ного узла в i-й момент времени. Постоянное напряжение с выхода сило- измерительного устройства и выхода датчика скорости поступает на входы блока 6 аналогового перемножения, на выходе которого образуется постоянно напряжение (U), величина которого равна

и и..и,, -К,,(2)

где Ubi. - постоянное напряжение на

0

5

0

и.

вьсходе силозимери : е.. устройства, nponopuHOHi sjib нов массе части заготовки, находящейся в i-й момент времени на весоприемнс м узле;

-постоянное напряжение на выходе датчика скорости в i-й момент времени;

-постоянный коэффициент;

-скорость перемещения заготовки в i-й момент времени.

Так как выход блока 6 аналогового йеремножения соединен с входом преобразователя 7 аналог-частота, то частота импульсов (f) на выходе последнего в каждый i-й момент времени равна

к.-и.

К,

К,.и

UC.-K;

(3)

где Kj - постоянный коэффициент,

25 Таким образом, за время генерации формирователя 11 временного интервала (т.е. за время с момента наезда заготовки на весоприемный узел и до момента съезда) число им30 пульсов (N) на выходе электронного ключа 8 составит

N

-t- NJ + N

+ . . . +

(4)

i i

«« n

- число импульсов, поступивших иа вход блока 9 масштабировяяия за время двике- ния заготовку (при измерении ее массы) соответственно с первой, второй, третьей,..,,п-и скоростью.

N

BH,-f, -ь ЗИ X

X з +..,+ ВИ„- f.

(5)

Приняв, что расстояния,, L, L. ...,L (1) пройденнме заготовкой при измерении ее массы соответствен- но с первой, второй, третьей,...,п-й скоростью, равны между собой и так малы, что в течение длительности каждой скорости напряжение на выходе силоиэмерительного устройства постоянно, т.е. . const, и подставив вместо ВИ и ft из (1) и (3) их значения, получаем

N K.L .f и. i-«

где 1/ L, L L «... Ь„

(6)

Импульсы (N) с выхода электронного ключа 8 поступают на информационный вход блока 9 масштабирования, который осуществляет деление на постоянный коэффициент (Kj) таким образом, чтобы на вход счетчика 10 поступало число импульсов (N ), равное массе заготовки (т). Таким образом

N

и

Г

« -

(7)

.,Гч. 7

где К -Следует отметить, что

иJ.

lim К -L - 1 и К J f(mj).L

; о

п- со

t - ° - ,,,

где.(т-) - функция от мгновенной массы части заготовки, - проходящей череэ весо- приемный узел в i-й момент времени.

т,

Ч а);

+ L - расстояние, пройденное заготовкой с момента наезда на весо- приемный узел до момента съезда с него:

-длина заготолки;

-расстояние, равное длине весопри- емного узла.

Формула изобретения

Устройство для контроля массы длинномерных заготовок, содержащее два фотореле, весоприемный узел с основанием и транспортером, опирающимся на рычажный механизм, соединенный с силоизмерительным устройством, счетчик импульсов, формирователь и блок индика1ши массы заготовки, отличающееся тем, что, с целью повышения точности изменения за счет исключения влияния изменения скорости перемещения заготовки, в него введены датчик скорости, формирователь временного интервала, блок аналогового перемножения, преобразователь аналог-частота, элек-- тронный ключ и блок масштабирования, при этом выходы фотореле соединены с соответствующими входами формирователя временного интервала, вьсход которого соединен с первым входом электронного ключа и входом формирователя, выход которого соединен с установочными входами блока масштабирования и счетчика, выход которого соединен с блоком индикации, выход датчика скорости соединен с первым входом блока аналогового перемножения, второй выход которого соединен с выходом силоизмеритель- ного устройства, а выход - с входом преобразователя аналог-частота, выход которого соединен с вторым входом электронного ключа, выход которого соединен с информационньм входом блока масштабирования, выход которого соединен со счетным входом счетчика.