Устройство для определения ежесуточного привеса животных Советский патент 1990 года по МПК G01G17/08 

Изобретение относится к массоиз- мерительной технике, в частности к взвешиванию сельскохозяйственных Животных, и предназначено для. определения массы и прироста массы животных, содержащихся в групповых станках, оборудованных автопоилками. Цель изобретения - повышение точности измерения массы за счет учета загрязнений весоизмерительной платформы.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит индивидуальный станок 1 для взвешивания, массо- iизмерительный блок 2, регистрирующий блок 3 и блок 4 маркировки. Станок оборудован боковыми ограждениями 5, полом его является грузоприемная платформа 6. Массоизмерительный блок 2 включает преобразователь 7 массы в Iсигнал, датчик входа-выхода животных содержащий два лучевых детектора 8 и (например, фотореле), цифровой логический автомат 10, инвертор 11 и два электронных ключа 12 и 13. Лучевые детекторы 8 и 9, например.фотореле, содержат осветители и светоприемни- ки с вторичными приборами. Осветители и светоприемники установлены с двух сторон в задней части станка на уровне корпуса животного, в одной горизонтальной плоскости, причем детектор 8 установлен первым, а детектор 9 - вторым по ходу животного при его движении внутрь станка. Фотореле 8 и 9 выдают сигнал О, когд луч от осветителя беспрепятственно достигает светоприемника, и сигнал 1, когда луч пересекается корпусом животного.

Цифровой логический автомат со- держит два элемента НЕ 14 и 15, два RS-триггера 16 и 17, шесть трехвходовы элементов И 18-23 и один двухвходовой элемент И 24. Элемент И 18 включает тригер 16 при наличии прямых сигналов от детекторов 8 и 9 и сброшенном триггере 17, элементИ19 сбрасывает триггер 1 6 при наличии прямых сигналов от фотоое5

0

5

0

5

0

5

0

5

ле 8 и 9 и включенном триггере 1 7, элемент И 20 включает триггер 1 7 при наличии прямого сигнала от детектора 9 , инверсного от детектора 8 и включенном триггере 16, элемент И 21 сбрасывает триггер 17 при наличии прямого сигнала от детектора 8, инверсного от детектора 9 и сброшенном тртгере 16. Элемент И 24 выдает на входы элементов 22 и 23 сигнал 1 при наличии на его входах инверсных сигналов от детекторов, элемент И 22 выдает сигнал Животное на платформе при наличии инверсных сигналов от детекторов 8 и 9 и включенных триггерах 16 и 17, элемент И 23 выдает сш нал Пустая платформа при наличии инверсных сигналов от детекторов и сброшенных триггерах 16 и 17. Указанные сигналы посредством электронных ключей 13 и 12 коммутируют соответственно прямой и инвертированный (т.е. с обратным знаком) сигналы, подающиеся от преобразователя массы к блоку суммирования.

Регистрирующая схема 3 включает счетчик 25 количества взвешиваний, блок 26 сравнения измеряемой и минимально допустимой массы, блок 27 суммирования, блок 28 вычисления средней массь, регистр 29 средней массы за предыдущие сутки, блок 30 вычисления прироста массы, блок 31 вычисления минимально допустимой массы, регистр 32 минимально допустимой массы, а также таймер 33, схему 34 обнуления и регистратор 35 данных.

Выходы лучевых детекторов 8 и 9 подключены соответственно к входгм Х1 и Х2 цифрового логического автомата 10, выход преобразователя 7 массы в сигнал соединен с входами инвертора 11 и электронного ключа 13. Выходы электронного ключа 13 и инвертора 11 (через электронный ключ) подключены к входам блока 27 суммирования и блока 26 сравнения измеряемой массы С минимально допустимой.

Выходы У1 (Животное на платформе) и У2 (Пустая платформа) цифрового логического автомата 10 выдают сигнал на включение соответственно электронных ключей 13 и 12, коммутирующих цели прямого и инверсного сигналов о массе платформы (с животным и без) при подаче их на блоки суммирования 27 и сравнег- ния 26.

Выход У1 автомата 10 соединен также с входом счетчика 25 количества взвешиваний.

Другой вход блока 26 сравнения соединен с выходом регистра 32 минимально допустимой массы, выход блока 26 сравнения соединен с блоком 4 маркировки. Выходы счетчика 25 блока 27 суммирования и таймера 33 подключены к входам блока 28 вычисления средней массы, который своими выходами соединен с входами блока 30 вычисления прироста массы и регистра 29 средней массы за предыдущие сутки. Выходы последнего поступают на второй вход блока 30 вычисления прироста массы и на вход блока 31 вычисления минимально до- путимой массы, подключенного к входу регистра 32 минимально допустимой массы. Выход схемы 34 обнуления подключен к входам счетчика 25 и блока 27 суммирования, а вход - к выходу таймера 33. Входы регистратора 35 данных соединены с выходами блока 28 вычисления средней массы, регистра 29 средней масыы за предыдущие сутки и блока 30 вычисления прироста массы.

Устройство работает следущим образом.

При вступлении животного на платформу 6 его масса воспринимается преобразователем 7, сигнал которого поступает на вход электронного ключа 13, но на регистрирующую схему 3 не проходит, так как заперт электронный ключ 13.

При входе животного в станок оно пересекает лучи детекторов 8 и 9 При этом в момент, когда перекрыты оба луча, на выходе элемента И 18 появляется сигнал 1 и включает . триггер 16. При дальнейшем движении животного оно смещается из зоны детектора 8, луч последнего достигает его светоприемника, и инвертированный элементом 14 сигнал от детектора 8 совместно с прямым сиг-

58374QЬ

налом от детектора 9 и с сигналом от прямого выхода включенного триггера 16 через элемент И 20 включает триггер 17. После того, как животное при его движении внутрь станка освободит луч детектора 9, на входе элемента И появятся два сигнала 1. Сигнал 1 с выхода

Ю этого элемента совместно с сигналами с прямых выходов включенных триггеров 16 и 17, поступающими на вход элемента И 22, обеспечивает подачу сигнала У1 Дивотное на платформе

15 на электронный ключ 13. Ключ отпирается и пропускает сигнал о массе платформы с животным на регистрирующую схему. Одновременно сигнал У1 Животное на платформе подается

20 также и на счетчик 25 количества взвешиваний. Показания счетчика 25 увеличиваются на единицу, а в блоке 26 сравнения данные о массе, полученные из массоизмерительного бло25 ка 2, сравниваются с массой, поступающей из регистра 32 минимально допустимого1 веса. Если результат текущего взвешивания меньше минимально допустимого значения,

30 блок 26 подает команду в блок 4 маркировки. Информация о массе взвешиваемого животного поступает также в блок 27, где она суммируется

с данными о массе животных, взвешенных ранее.

В случае, если луч любого из детекторов 8 и 9 перекрывается посторонним животным, наступившим передними ногами на платформу 6 или

воздействующим на животное, находящееся в станке 1, с выхода элемента И 24 на вход элемента И 22 поступает сигнал О. В таком режиме сигнал У1 Животное на платфор е с выхода элемента 22 на элект- ронный ключ 13 не поступает и последний не пропускает информацию о массе в регистрирующий блок 3. Таким образом, данные ложного замера

веса не учитываются и не влияют на окончательный результат.

При выходе животного из станка оно вновь, но в обратном порядке, пересекает лучи детекторов 8 и 9.

В момент, когда перекрыты оба луча, на вход элемента И 19 поступают три сигнала 1 (от детекторов и от прямого выхода включенного триггера 17) и элемент 19 подает сигнал сброса на

R-вход триггера 16. При дальнейшем вижении животного из станка высвобо- вдается луч детектора 9 м совокупное гъ прямого сигнала от детектора 8, инперс- ного от детектора 9 и инверсного от сброшенного триггера 1б через элемент И 21 сбрасывает триггер 17. После выхода животного из .зоны детекторов сигналы с выхода элемента И 24 и с инверсных выходов тригге- рсв 16 и 17 через элемент И 23 обеспечивают подачу сигнала У2 Пустая платформа на электронный ключ 12. Ключ отпирается и пропускает в ре- , гистрирующую схему инвертированный элементом 11 сигнал от преобразователя 7 о массе пустой платформы. Этот сигнал, поступая с обратным знаком на блок суммирования, вычитается из поступившего1 ранее сигнала о массе платформы с животным, чем обеспечивается исключение из результатов измерения массы платформы с имеющимися на ней загряз ниями. Элемент И 24 предотвращает фиксацию массы пустой платформы при наличии в зоне детекторов животных, так как в этом случае они, воздействуя на платформу, могут существенно исказить результат, т.е. будет иметь место ложный замер.

Аналогичная последовательности ряботы устройства и обработки информации имеет место и при входе в станок последующих животных.

По истечении суточного цикла по сигналу таймера 33 блок 28 определяет среднюю массу за сутки как частное от деления суммарной массы с блока 27 на количество взвешиваний из счетчика 25, а блок 30 определяет прирост массы за сутки как разность средних масс за истекшие и предыдущие сутки соответственно с блока 28 и регистра 29, После этого информация о средней массе с блока 28 запоминается в регистре 29 как последняя. С выхода регистра 29 эта информация поступает в блок 31 вычисления минимально допустимой массы, :де данные о средней массе умножаются на заданный коэффициент, после чего поступают для запоминания в регистр 32 минимально допустимой массы. Данные о средней массе и приросте массы фиксируются регистратором 35.

Далее следующим сигналом таймера 33 запускается схема 34 обнулеTM98

ния, которая обеспечивает сброс информации со счетчика 25 и блока 27 суммиров ния, подготовив тем самым установку в целом к работе в следующем суточном цикле.

5

0

5

0

5

0

45

50

55

Формула изобретения

Устройство для определения ежесуточного привеса животных, содержащее клетку с преобразователем массы, датчик наличия животного и регистрирующий блок, подключенный к блоку маркировки, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в него введены два триггера, семь элементов И, два элемента НЕ, инвертор и два ключа, при этом датчик наличия животного выполнен в виде двух фотореле, установленных пи входе весовой клетки, выходы фотореле подключены к входам соответствующих элементов НЕ, первый и второй входы первого элемента И подключены к выходам соответствующих фотореле, а выход - к установочному входу первого триггера, первый и второй входы второго элемента И подключены к выходам гсютветствую- щих фотореле, а выход - к входу сброса первого триггера, первый и второй входы третьего элемента И подключены соответственно к выходам первого элемента НЕ и второго фотореле, а выход - к установочному входу второго триггера, первый и второй входы четвертого элемента И подключены соответственно к выходам первого фотореле и второго элемента НЕ, а выход - к входу сброса второго триггера, первый вход пятого элемента И соединен с единичным выходом первого триггера и с третьим входом третьего элемента И. а второй вход - с третьим входом второго элемента И и единичным выходом второго триггера, первый вход шестого элемента И соединен с инверсным выходом первого триггера и третьим входом четвертого элемента И, а второй вход - с третьим входом первого элемента И и инверсным входом второго трип-ер, входы седьмого элемента И соединены с выходами элементов НЕ, а выход - с третьими входами пятого и шестого элементов И. вы- хпды которых подключены к управляющим входам первого и второго ключей

91583749,0

соответственно, выход преобразова- электронный ключ - с вторым входом теля массы,через первый ключ соеди- регистрирующего блока, а выход нен с первым входом регистрирующего пятого элемента И подключен к третье- блока и через инвертор и второй, Му входу регистрирующего блока.

Изобретение относится к массоизмерительной технике, в частности к взвешиванию сельскохозяйственных животных. Изобретение позволяет повысить точность определения ежесуточных приростов массы за счет учета загрязнений весоизмерительной платформы. Устройство для определения суточного прироста массы животных в групповых станках содержит массоизмерительный блок 2 с преобразователем массы в сигнал и регистрирующую схему 3, содержащую счетчик 25 количества взвешиваний, блок 27 суммирования, блок 28 вычисления средней массы, регистр средней массы за предыдущие сутки, блок 31 вычисления минимально допустимой массы, блок 26 сравнения, блок 4 маркировки и регистратор 35 данных. Новым в устройстве является применение двух лучевых детекторов 8 и 9.