Устройство для определения веса сыпучего материала, перемещаемого конвейером Советский патент 1989 года по МПК G01G11/14 

Изобретение относится к весоизмерительной технике, а именно к взвешиванию сыпучего материала, перемещаемого ленточным конвейером, и являет- ся усовершенствованием устройства по основному авт. св. № 1381342.

Целью изобретения является расширение фукциональных возможностей устройства за счет обеспечения автомати- ческого дозирования.

На фиг. 1 показана схема устройства; на фиг. 2 - диаграммы работы устройства.

Устройство содержит конвейер 1с электроприводом 2, в питающую сеть 3 которого включен трехзлементный счетчик 4 электрической энергии.

Токовые обмотки 5 и 6 счетчика 4 включены в фазы А и С питающей сети 3, обмотки 7 и 8 напряжения этих же элементов подключены своими генераторными зажимами к генераторным зажимам соответствующих токовых обмоток 5 и 6. Другие выводы обмоток

7н 8 напрял ения подключены к третьей свободной фазе В.i

Токовая обмотка 9 третьего элемента счетчика 4 подключена к фазе

8и через резистор Ю к фазе С сети 3. Обмотка 11 напряжения негенера-, торным зажимом подключена к генераторному зажиму токовой обмотки, генераторный зажим обмотки 11 подключен к первому выходу тиристорного регулятора 12 напряжения, второй выход которого подключен к точке соединения резистора 10 с проводом сети

Управляющий вход регулятора 12 через цифроаналоговый преобразовател (ЦАП) 13 подключен к выходу элемента И 14, к первому входу которого подключен выход фотосчитьгоающего устройства 15, а к второму входу элемента И 14 и к запрещающему входу ЦДЛ 13 подключен выход одновибратора 16.

Фотосчитывающее устройство 15 содержит формирователь 17 импульсов, к входу которого подключен фотодиод 18, управляемый световым потоком, поступающим от источника 19 света через отверстия в диске 20 счетчика 4. Выход одновибратора 16 соединен с установочным входом триггера 21, первым входом элемента ИПИ-НЕ 22 и через инвертор 23 с первым входом элемента И 24, второй вход которого соединен с фотосчитывающим устройством 15, выход элемента И 24 через

с

д 5

0

5

делитель 25 час:тоты соединен с вычитающим входом счетчика 26 импульсов, выход которого соединен со счетным входом триггера 21 и через дополнительный одновибратор 27 с эле- тромеханическим счетчиком 28, выход дополнительного одновибратора 27 соединен также с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ 22, выход которого соединен с входом записи предустановки счетчика 26 импульсов, информационный выход которого соединен с задающим переключателем 29, прямой и инверсный выходы триггера 21 соединены с реверсивным исполнительным механизмом 30, изменяющим маршрут следования сыпучего материала.

Устройство работает следующим об - разом.

При перемещении сыпучего материала конвейером 1 электропривод 2 потребляет электроэнергию, при этом счетчик 4 учитывает только полезную часть этой энергии, затрачиваемую непосредственно на перемещение сыпучего материала конвейером 1. Это достигается предложенной схемой соединения обмоток 4. Вращающий момент, создаваемый магнитными потоками обмоток 5, 7 и 6,8, имеет положительное направление и пропорционален общему электропотреблению, а вращающий момент, создаваемый магнитными потоками обмоток 9,11, имеет отрицательное направление, так как эти обмотки подключены к фазе разноименными вьшода- ми и компенсируют электропотребление, соответствующее работе конвейера 1 на холостом ходу.

Величина отрицательного вращающего момента регулируется изменением выходного напряжения тиристорного регулятора 12 напряжения.

При включении электропривода 2 диск 20 счетчика 4 начинает вращаться и одновременно запускается одно- вибратор 16. Длительность разрешающего сигнала одновибратора 16 равна времени одного оборота ленты конвейера 1.

Импульсы светового потока, посту-, пающие от источника 19 света через отверстия вращающегося диска 20 на фотодиод 18, изменяют его проводимость, в результате чего на выходе формирователя 17 импульсов, являющегося также и выходом фотосчйтывающе о устройства 15, появляются импульсы.

51

частота которых пропорцнонсгльна частоте вращения дис:ка, поступающие на первьш вход элемента И 1А.

При наличии сигнала, поступающего с выхода одновибратора 16 на второй вход элемента И 14, импульсы поступают на вход ЦАП 13, преобразующего импульсы в аналоговое напряжение, величина которого пропорциональна коли- честву импульсов. После выполнения лентой нории одного полного оборота сигнал на выходе одновибратора 16 исчезает, прекращается подача сигнала с выхода элемента И 14 на вход ЦАП 13 и одновременно с этим исчезает сигнал на запрещающем входе ЦАП 13. Поэтому на выходе последнего появляется напряжение, пропорционально количеству импульсов, а следователь- но, и электропотреблению двигателем нории за один полный оборот ленты.

С появлением сигнала на управляющем входе регулятора 12 напряжения появляется напряжение на обмотке 11, в результате чего появляется отрицательный вращающий момент, действующий на диск 20 и вызывающий уменьшение частоты его вращения. После возвращения одновибратора 16 в исходное состояние исчезает сигнал на втором входе элемента И 14, прекращается поступление импульсов на вход ЦАП 13, сигнал на управляющем входе тирис- торного регулятора 12 напряжения остается неизменным, а следовательно, остаются неизменными напряжение на об.ютке 11 и отрицательный вращающий момент, действующий на диск 20.

После включения электропривода 2 сигнал 1 с одновибратора 16 поступает на установочный вход триггера 21, в результате чего на его прямом выходе появляется сигнал,1, устанавливающий Исполнительный механизм 30 в исходное положение. После возвращения одновибратора 16 в исходное .состояние на его выходе появляется , а ча первом входе элемента И 24 после инвертирования инвертором 23 появляется Т .При одновременном поступлении импульсов с фотосчитыва- ющего устройства 15 на второй вход элемента И 24 на его выходе импульсы повторяются и поступают на вход делителя, 25 частоты. Коэффициент деления подбирается таким, чтобы на выходе делителя 25 каждый импульс соответствовал минимальной разрешающей

д 5 0

5 0

0 З 0 5

5

10

единице веса перемещаемого конвейером с;ыпучего материала. Таким образом, число импульсов, поступающих с делителя 25 ча1;тоты на вычитающий вход счетчика 26, равно числу единиц веса перемещаемого сыпучего материала.

Предустановка дозированного веса Осуществляется задающим переключателем 29. При достижении числа импульсов на вычитающем входе счетчика 26, заданного переключателем 29, на выходе счетчика 26 появляется О, который, поступая на счетный вход триггера 21, переключает его, в результате чего 1 появляется на его инверсном выходе и реверсивный исполнительный механизм 30, срабатывая, изменяет маршрут следования сыпучего материала. После восстановления 1 на выходе счетчика 26 запускается одновибра- тор 27, в результате чего срабатьгеает электромеханический счетчик 28, отсчитывая при этом очередную дозу. При поступлении 1 с выхода одновибратора 27 на второй элемент ИЛИ-НЕ 22 на его выходе появляется О, который, поступая на вход записи предустановки счетчика 26, осуществляет очередную запись предустановки заданной дозы сыпучего материала. После перемещения конвейером 1 очередной дозы сыпучего материала на выходе счетчика 26 опять появляется О, который .вызывает изменение состояния триггера 21 и положения реверсивного испонительного механизма 30, срабатывает одновибратор 27, в результате чего электромеханический счетчик 28 отсчитывает следующую дозу и через элемент ИЛИ-НЕ 22 осуществляет запись предустановки счетчика 26 на очередную дозу сыпучего материала.

Таким образом, счетчик 26 импульсов отсчитывает заданный вес дозы сьтучего материала, электромеханический счетчик 28 учитывает количество доз, а трехэлементный счетчик 4 электрической энергии учитывает общий вес сыпучего материала, перемеп1аемо- го конвейером. При неполных дозах, появляющихся вследствие прекращения подачи сыпучего материала или электроэнергии, электромеханический счетчик 28 показывает количество полных доз, а общий вес перемещаемого материала показывает трехэлементный счетчик 4 электрической энергии.

Формула изобретения

Устройство для определения веса сыпучего материала, перемещаемого конвейером по авт. св. № 13813А2, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения автоматического дозирования, в него введены дополнительный элемент И,iэлемент ИЛИ-НЕ, инвертор, делитель частоты, счетчик импульсов с предустановкой, дополнительньй одновибра- тор, электромеханический счетчик и триггер с реверсивным исполнительным механизмом на выходе, при этом выход одновибратора соединен с установочным входом триггера, первым входом

элемента ИЛИ-НЕ и через инвертор с первым входом дополнительного элемента И, второй вход которого соединен с фотосчитывающим устройством, выход дополнительного элемента И через делитель частоты соединен с вычитающим входом счетчика импульсов, выход которого соединен со счетным входом триггера и через дополнительный одно- вибратор с электромеханическим счетчиком, выход дополнительного одновибратора соединен с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с входом записи предустановки счетчика импульсов, информационный вход предустановки которого соединен с задающим переключателем.

Устройство относится к весоизмерительной технике и позволяет расширить функциональные возможности устройства за счет обеспечения автоматического дозирования веса сыпучего материала. Устройство содержит электропривод 2, трехэлементный счетчик (С) 4 электрической энергии, фотосчитывающее устройство 15, цепочку для компенсации потерь холостого хода, элементы И, ИЛИ-НЕ, инвертор 23, делитель 25 частоты. С 26 импульсов, дополнительный одновибратор (ОВ) 27, электромеханический С 28, триггер (Т) 21 с реверсивным исполнительным механизмом 30 на выходе. Выход ОВ 27 соединен с установочным входом Т 21, с первым входом ИЛИ-НЕ и через инвертор 23 с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с фотосчитывающим устройством 15, выход элемента И через делитель 25 частоты соединен с вычитающим входом С 26 импульсов, выход последнего соединен с ОВ 27 и счетным входом Т 21. К выходу ОВ 27 подключены электромеханический С 28 и второй вход элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с входом записи предустановки С 26 импульсов. Информационные входы предустановки С 26 импульсов соединены с задающим переключателем 29. 2 ил.

зомсь предустановка

Составитель И.Чернявский Редактор И.Шмакова Техред Л.Сердюкова

Заказ 7503/47

Тираж 660

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

Корректор М.Пожо

Подписное