Устройство для определения массы потока сыпучего материала Советский патент 1990 года по МПК G01G11/14 

у

Изобретение относится к весоизмерительной технике. Сигнал интегрирующего акселерометра 2, измеряющего изменение усилия транспортера 1 с сыпучим материалом, поступает на один вход сумматора 3, выходной сигнал которого через дифференциатор 4 поступает на указатель 5 мгновенной производительности и на вход элемента задержки 7, выход которого соединен с другим входом сумматора 3 и с входом интегратора 6, выход которого подключен на вход сумматора 3. Устройство позволяет повысить точность измерения, так как в нем для определения производительности транспортера измеряется скорость изменения усилия, а не само усилие. 1 ил.

ел ел

0s

ся

Изобретение относится к весоизмерительной технике.

Цель изобретения - повышение точности.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройства состоит из весового транспортера 1 консольного типа с загрузкой материала со стороны неподвижной опоры, интегрирующего акселерометра 2 (преобра- зователя скорости изменения усилия), сумматора 3 сигналов, дифференциатора 4, указателя мгновенной производительности 5, интегратора 6, элемента 7 задержки.

Устройство реализует следующую фор- мулу измерения:

/Q(0,t)(t)+rQ(0,t-r) +

+ )Q(0,t-r)dt,

где Q(0,t) - значение мгновенной производительности на входе весового транспортера в момент времени f

Q(0,t - г) - значение мгновенной произ- водительности на входе весового транспортера в момент времени (t - г) или на выходе транспортера;

F (t) измеряемый сигнал, скорость изменения усилия;

f - время пребывания материала на ленте весового транспортера (время запаздывания);

t - текущее время.

Выходной сигнал

(0,t)dt,

о

представляющий суммарную массу материала, п роходящего через входное сечение весового транспортера 1, формируется на выходе сумматора 3 с помощью трех слагаемых.

Второе слагаемое JQ(0, t™r)dt

о

представляет массу сыпучего материала, уже прошедшего через весовой транспортер, а первое r-F(t) и третье t Q(0, t - т) слагаемые вместе представляют массу материала, находящегося в дан- ный момент на весовом транспортере, причем третье r-Q(0,t-г) слагаемое представляет постоянную составляющую, а первое r-F (t) - переменную составляющую этой массы.

Процесс взвешивания начинается с нулевого момента, т. е. с момента поступления сыпучего .материала на весовой транспортер.

5

10

15

0

5

0

5

Естественно, до поступления материала устройство находится в нулевом состоянии, т. е. на выходах всех блоков имеются нулевые сигналы.

С поступлением материала на весовой транспортер в интервале времени О - г на выходе преобразователя 2 скорости изменения усилия (акселерометра) появляется нарастающий со временем сигнал F (t), который поступает на первый вход сумматора 3.

Одновременно на выходе сумматора 3 появляеться сигнал г F (t), представляющий суммарную массу материала, прошедшего через входное сечение транспортера 1, а на выходе дифференциатора 4 - сигнал Q(0,t) г F(t), представляющий производительность транспортера на его входном сечении.

В интервале времени О - г , в течение которого материал перемещается от входного сечения весового транспортера 1 до его выходного сечения, на выходе элемента 7 задержки (задерживающий собственный входной сигнал) сохранится нулевой сигнал. По этой причине на втором и третьем входах сумматора 3 пока сохраняются нулевые сигналы и выходной сигнал сумматора 3 обуславливается только сигналом от преобразователя 2 скорости изменения усилия.

Лишь только начиная с момента времени t г, т.е. с момента пересечения материала выходного сечения транспортера, на входе элемента 7 задержки появляется задержанный на время г сигнал Q(t -г ). Этот сигнал, представляющий производительность весового транспортера на его выходном сечении, поступает на третий вход сумматора 3, а его интегральное значение, представляющее суммарную массу материала, прошедшего через это же сечение, с выхода интегратора 6 поступает на второй вход сумматора 3. Сумматор 3 осуществляет операцию суммирования с одновременным умножением слагаемых на соответствующие заданные постоянные коэффициенты.

В результате на выходе сумматора получается сигнал

t

(0,t)dt, о

представляющий суммарную массу материала, прошедшего через входное сечение транспортера.

В качестве выходного сигнала можно использовать также сигнал, получаемый на .выходе интегратора 6. Этот сигнал представляет сумь арное значение материала,

5 1615565б

прошедшего через выходное сечение весовогосумматор сигналов, к первому входу которо- транспортера в интервале времени (T-t+т)го подключен выход интегратора, элемент t-frзадержки и дифференциатор, отличаю- Q j Q(0,t-r)dt,щееся тем. что. с целью повышения т5 точности, в него введены интегрирующий Таким образом, для определения теку-акселерометр и указатель мгновенной про- щей производительности в устройстве не-изводительности. причем выход интегриру- посредственно измеряется скоростьющего акселерометра подключен к второму изменения усилия, а не усилие, создавае-входу сумматора сигналов, выход которого мое под действием движущегося материа-ю через дифференциатор подключен к указала,телю мгновенной производительности и Формула изобретениявходу злемента задержки, выход которого Устройство для определения массысоединен с входом интегратора и третьим потока сыпучего материала, содержащеевходом сумматора сигналов.