Конвейерные весы Советский патент 1989 года по МПК G01G11/14 

1

(21)4194782/24-10

(22)16.02.87

(46) 15.11.89.БЮЛ. № 42

(71)Дальневосточный политехнический институт им.В.В.Куйбьшева

(72)А.А.Еркин, АоА.Ушакевич и В.Ф.Филаретов

(53)681 о269 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1185105, кл. G 01 G 11/14, 1984

Авторское свидетельство СССР № 250487, кл. G 01 G 23/36, 1965.

(54)КОНВЕЙЕРНЫЕ ВЕСЫ

(57)Изобретение относится к весоизмерительной технике, С целью повьше- ния точности измерения массьг грузов конвейерные весы содержат последовательно соединенные датчик тока якоря Электродвигателя 16, первый сумматор 17, второй отрицательный вход которого подключен к выходу источника опорного напряжения 18, блок деления 19, интегратор 20 и блок умножения 21, а также последовательно соединенные датчик 22 угла наклона опорной рамы к горизонту, первьй нелинейный функ- циональньй преобразователь 23 и второй сумматор 24, второй вход которого через второй нелинейный функциональный преобразователь 25 соединен с выходом датчика 22 У-ла, а его выход - с вторым входом блока деления 19, причём корпус датчика 22 угла неподвижно закреплен на опорной стойке, его движок жестло соединен с осью вращения опорной pa,4Ы( жестко связанной с этой рамой и расположенной в опорной стойке, а выход датчика скорости I5 подключен также к второму входу блока умножения 21, на выходе которого формируется сигнал, пропорциональный массе перемещенного груза. 2 ил.

Изобретение относится к весоизмерительной технике. С целью повышения точности измерения массы грузов конвейерные весы содержат последовательно соединенные датчик тока якоря электродвигателя 16, первый сумматор 17, второй отрицательный вход которого подключен к выходу источника опорного напряжения 18, блок деления 19, интегратор 20 и блок умножения 21, а также последовательно соединенные датчик 22 угла наклона опорной рамы к горизонту, первый нелинейный функциональный преоьразователь 23 и второй сумматор 24, второй вход которого через второй нелинейный функциональный преобразователь 25 соединен с выходом датчика 22 угла, а его выход - с вторым входом блока деления 19, причем корпус датчика 22 угла неподвижно закреплен на опорной стойке, его движок жестко соединен с осью вращения опорной рамы, жестко связанной с этой рамой и расположенной в опорной стойке, а выход датчика скорости 15 подключен также к второму входу блока умножения 21, на выходе которого формируется сигнал, пропорциональный массе перемещенного груза. 1 п.ф-лы, 2 ил.

l№xk

01

to

ю о

4

Изобретение относится к весоизмерительной технике,,

Цель -изобретения - повышение точности о

На фиг, 1 показаны конвейерные ве- сы, общий вид; на фиг.2 - структурная схема весов.

Конвейерные весы имеют подвижное основание 1, на котором закреплены опорные стойка 2 и подъемный механизм 3, имеющий шток 4, раму 5 с ведомым 6 и ведущим 7 барабанами, ленту 8 и опорные ролики 9 Весы также содержат элемент 10 Сравнения, кор- ректирующий узел 11, усилитель 12, электродвигатель 13 с редуктором 14, датчик 15 скорости, датчик 16 тока якоря электродвигателя 13, первый сумматор 17, источник 18 опорного напряжения, блок 19 деления, интегра- .тор 20, блок 21 умножения, датчик 22 угла наклона рамы 5, первый нелинейный функциональный преобразователь 2 второй сумматор 24 и второй нелиней- ный функциональный преобразователь 25

На фиг,2 обозначено: (р - скорост вращения ведущего барабана 7; Cf - желаемая скорость вращения барабана 7; и - управляющий сигнал, поступающий на вход двигателя 13; i - ток якоря двигателя 13; - суммарное значение веса груза, перемещенного лентой 8; oil - угол наклона поворотной опорной рамы 5 к горизонтальной ппоскости.

Конвейерные весы работают следующим образом.

При подаче на в::од элемента 10

сравнения сигнала Ц) на его выходе

при неподвижном двигателе 13 (ср 0) появляется сигнал, который после коррекции в узле I1 и усиления в первом усилителе 12 поступает на вход электродвигателя 13 постоянного тока, которьш начинает перемещать ленту 8,

С помощью датчика скорости 15 измеряется текущая скорость вращения вала двигателя 13 и сравнивается в элементе 10 сравнения с заданной скоростью , Организованная следящая система с помощью корректирующего узла 11 обеспечивает стабилизацию скрости вращения электродвигателя 13, .а следовательно, и стабилизацию скорости перемещения транспортной лент 8 с грузом,/С помощью подъемного ме

ханизма 3, например гидро- или пнев- моцилиндра, или просто механического домкрата,посредством выдвижного штока 4 устанавливается нужный наклон поворотной опорной рамы 5, следовательно, и транспортной ленты 8 к горизонту. Угол наклона измеряется с помощью датчика угла 22,

Развиваемый двигателем 13 момент определяется выражением

М,, f

(м,

)/i

PJ

(1)

М j JJ - момент холостого хода двигателя при отсутствии на ленте груза (он в основном определяется трением в механической передаче, а также натяжением ленты 8 на холостом ходу);

i р - передаточное число редукто ра 14; FR sinot- момент,создаваемый ска

тывающей силой груза;

cos oi - момент трения, обусловленный давлением груза на транспортерную ленту 8 и соответственно опорные ролики 9; F - мгновенный вес переме- .щаемого конвейером груза;

R - радиус ведущего барабана 7;

коэффициент трения, учетом введенных обозначений из ения (1) можно получить

|Г

M 3 Mj;j;,

(sinoL+K-rp cosot)

R

45

,,,-k..

(2)

Известно, что момент М, развиваемый электродвигателем постоянного тока, определяется выражением

50

М ,

(3)

где Кд - моментный коэффициент,

.Если на выходе источника опорного напряжения формируется сигнал, пропорциональный , первый вход первого сумм атора 17 имеет коэффициент усиления , а второй (отрицательный - единичный, то на выходе пер-.

51522044

вого сумматора 17 формируется сигнал,

равный М-Му,

Если первый 23 и второй 25 нелинейные функциональные преобразователи реализуют соответственно типовые нелинейные зависимости sinoCH cos об, а первый и второй входы второго сум-, матора 24 имеют соответственно коэффициенты усиления 1 и Кур, то на вы- ходе второго сумматора 2ч имеется сигнал, пропорциональный sinоб+ + K pCosot, следовательно, на выходе блока деления 19 находится сигнал, пропорциональный величине F,

Если предположить, что вес груза на ленте 8 не меняется резкими скачками, то среднее значение этого веса находящегося на л енте, длина которой L, равно

I F dt т т о1.

ср

1 Mt.

(А)

где Т - общее время работы конвейера. Общий вес переменного груза определяется выражением:

Fcp- S L

где S ti RtT/ip - путь пройденный

любой точкой транг спортерной ленты 8 за время Т, Подставляя (4) в (5), с учетом

значения S имеют

I

F. dt

(6)

,

и , Q15

20

.

25

30

35

40

20

имеет на выПолагая, что интегратор

коэффициент усиления --

Ь

ходе блока умножения 21 согласно (6) формируется сигнал, пропорциональный весу перемещенного конвейером груза. Формула изобретения Конвейерные весы, содержащие датчик скорости конвейерной ленты, подключенный к первому входу блока умножения, датчик угла наклона рамы конвейера, усилитель и электродвигатель постоянного тока привода конвейерной ленты, отличающие- с я тем, что, с целью повьшения точности, в них введены элемент сравнения, корректирующий узел, датчик тока якоря электродвигателя, первый и второй сумматоры, источник опорного напряжения, блок деления, интегратор, первый и второй функциональные преобразователи, причем к входу элемента сравнения подключен датчик скорости конвейерной ленты, а вькод элемента сравнения через корректирующий узел и усилитель соединен ;с входом электродвигателя постоянного тока, датчик тока якоря которого подключен к первому входу первого сумматора, к второму входу которого подключен источник опорного напряжения, а к выходу - первый вход блока деления, второй вход которого соединен с выходом второго сумматора, первый и второй входы которого через первый и второй функциональные преобразователи соответственно подключены к датчику угла наклона рамы конвейера, а выход блока деления через интегратор подключен к -второму входу блока умножения.

(риг,1