Конвейерные весы Советский патент 1992 года по МПК G01G11/18 

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может быть использовано для взвешивания горной массы при ее транспортировании ленточными конвейерами, в том числе и в угольных шахтах.

Известны конвейерные весы, содержащие конвейерную ленту, датчик веса и скорости, формирователь стробов, блок вычитания веса тары, задатчик коэффициента давления, два делителя частоты и итоговый счетчик.

Недостатком этих конвейерных весов является низкая точность при использования на участковых и магистральных конвейерах в угольных шахтах, когда из конвейеры, на которых устанавливаются конвейерные весы, транспортируемый материал поступает из забоя, где машинное время работы комбайна составляет около 30% рабочего времени.

Основная ошибка взвешивания известных конвейерных весов образуется в периоды, когда конвейер работает без нагрузки, так как неточность взвешивания относительно к общей массе взвешиваемого материала тем меньше, чем больше загружен конвейер, и наоборот,чем меньше загружен

конвейер, тем больше относительная ошибка взвешивания, а ошибка взвешивания при холостой работе составляет 100% и следовательно, чем больше конвейер без нагрузки, тем больше ошибка взвешивания.

Целью изобретения является повышение точности учета горной массы, проходящей через конвейерные весы. Поставленная цель достигается тем. что в известные конвейерные весы введен дополнительный элемент И, через который датчик скорости подключен к формирователю стробов, причем второй вход дополнительного элемента И соединен с выходом датчика веса.

Введение в конвейерные весы дополнительно элемента И и новых связей позволяет увеличить точность взвешивания каждой порции груза.

Конвейерные весы, представленные на чертеже, содержат конвейерную ленту 1, датчика веса 2, преобразующий нагрузку в частоту, датчик скорости 3, преобразующий скорость движения конвейерной ленты в частоту, дополнительный элемент И 4, формирователь стробов 5, блок вычитания веса тары 6, первый и второй делитель часVI

О

э ел

тоты 7 и 8, задатчик коэффициента деления 9 и реверсивный итоговый счетчик 10.

Формирователь стробов 5 включает триггер 11, делитель частоты 12, генератор 13 и элемент И 14.

Блок вычитания веса тары б включает пять схем И 15 ,16, 17, 18, 19, два элемента ИЛИ 20, 21 и делитель частоты 22 и триггер 23.

Выход датчика веса 2 соединен с первым входом 24 блока вычитания веса тары 6, к второму входу 25 этого же блока через формирователь стробов 5 подключен выход дополнительного элемента И 4, первый и второй вход которого соединен с выходами соответственно датчиков скорости и веса. К первому 26 и второму 27 выходам блока вычитания веса тары 6 подключены входы первого 7 и второго 8 делителей частоты соответственно, а выход задатчика 9 коэффициента деления подключен к другим входам этих же делителей частоты,суммиру- ющий и вычитающий входы итогового счетчика 10 подключен соответственно к выходам первого 7 и второго 8 делителей частоты.

В блоке вычитания веса тары 6 к первому входу 24 подключены первый вход элемента И 15, первый (инверсный) вход элемента И 18, а также первый вход элемента И 19. Ко второму входу 25 блока 6 подключен второй вход элемента И 15, вторые (инверсные) входы элементов И 18, 19, а также входы Р триггера 23. К выходу элемента И 15 подключены первые входы элементов И 16.17. Выход элемента И 17 соединен с первым выходом 26 блока вычитания веса тары 6, а второй выход 27 этого же блока 6 соединен с выходом элемента И 19 и с первым входрм элемента ИЛИ 20, второй вход которого соединен с выходом элемента И 16.

Выход элемента ИЛИ 20 соединен со

счетным входом с делителя частоты 22, вхо- ды Р (установки нуля) которого соединен с

S-входом триггера 23 и выходом элемента

И 18.

Прямой выход триггера 23 соединен с первым входом элемента ИЛИ 21, выход которого соединен с третьим (инверсным) входом И 19. Второй вход элемента ИЛИ 21 соединен с выходом делителя частоты 22, а также со вторыми входами элементов И 16, И 17 и с третьим входом элемента И 18.

Конвейерные весы работают следующим образом.

Датчик скорости 3 преобразует скорость движения конвейерной ленты 1 в частоту, пропорциональную скорости ленты, Сигнал от датчика скорости 3 поступает на

первый вход элемента И 4, а при наличии на втором входе которого сигнала от датчика веса 2, на выходе элемента И 4 формируется сигнал который поступает на вход

формирователя стробов 5, который формирует сигнал (строб) заданной длительности, поступающий в блок вычитания веса тары 6.

При этом каждый строб формируется

0 после прохождения через датчик скорости 3 (то есть и через датчик 2 веса) строго определенной длины конвейерной ленты.

Датчик веса 2 преобразует силу давления конвейерной ленты на датчик в частоту

5 прямо пропорциональную силе, воздействующей на него.

В блоке вычитания веса тары через элемент И 15 проходят сигналы от датчика 2 веса только при наличии на входе элемента

0 И 15 сигнала от формирователя стробов 5. Далее эти сигналы из элемента И 15 поступают на счетный вход делителя частоты 22, через элемент И 16 и элемент ИЛИ 20. Если за время наличия строба (сигнала

5 от формирователя стробов 5) -нагрузка на датчик веса 2 будет такова, что сможет обеспечить частоту, необходимую для заполнения делителя частоты 22. то на заднем фронте входного сигнала на вход С делителя

0 частоты 22, последний перейдет в состояние делитель частоты заполнен и на выходе появится сигнал, который, поступив на элемент И 16, запретит прохождение сигнала из элемент а И 15, на делитель частоты 22,

5 в то же самое время этот сигнал, поступив на элемент И 17, разрешит пройти сигналу с элемента И 15 через элемент И 17 на первый выход 26 блока вычитания веса тары 6 и далее на делитель частоты 7, то есть

0 произведется учет веса груза, находящегося на взвешиваемом участке ленты,

При исчезновении сигнала строб (с вывода формирователя стробов 5) в момент, когда с датчика 2 веса не поступает выход5 ной сигнал, элемент И 18 выдает сигнал на входе сброса делителя частоты 22, тем самым подготовит блок вычитания веса тары 6 к работе при появлении нового сигнала на выходе формирователя стробов 5. который

0 своим передним фронтом переведет триггер 23 в состояние нуль.

Если через датчик веса 2 проходит облеченный (без груза) участок конвейерной ленты 1, т.е. участок конвейерной ленты,

5 погонный вес которой меньше среднего погонного веса всей конвейерной ленты 1, тогда на выходе датчика веса 2 появится сигнал с низкой частотой и в этом случае, за время наличия сигнала строб на выходе формирователя 5, делитель частоты 22 не заполнится

и на jro выходе не появится сигнал заполнения делителя частоты. После исчезновения сигнала строб с выхода формирователя 5 сигналы с датчика веса 2 поступают через элемент И 19 и элемент ИЛИ 20 на вход делителя частоты 22, и одновременно поступает на второй выход 27 блока вычитания веса тары 6 и далее на вход делителя частоты 8. т.е. учитывается разница в весе взвешиваемого участка конвейерной ленты от среднего веса, такого же участка конвейерной ленты.

При заполнении делителя частоты 22 на выходе его, на заднем фронте сигнала от датчика веса 2, появляется сигнал, который, проходя через элемент ИЛИ 21, запрещает прохождение сигналов с датчика веса 2 через элемент И 19 и одновременно подготавливает элемент И 18 для формирования на первой паузе между импульсами с датчика 2 веса на S вход триггера 23 и последний переводится в состояние единица, а на выходе его появляется сигнал, который, проходя через элемент ИЛИ 21, также запрещает прохождение сигналов с датчика веса 2 через него.

При появлении следующего сигнала на выходе формирователя стробов 5 триггер 23 передним фронтом этого сигнала переводится в состояние нуль и устройство начнет работать в новом цикле.

Положительный эффект по сравнению с прототипом создается за счет увеличения точности каждого взвешивания и следовательно и увеличения интегрируемых показателей, резко уменьшается ошибка при взвешивании горной массы, поступающей на ленту отдельными порциями.

Точность взвешивания обеспечивается сихронизацией строба с сигналами от датчика веса, тем самым уменьшается относительная ошибка взвешивания груза на конвейере.

Формула изобретения

Конвейерные весы по авт.пв. № 1672229, отличающиеся тем, что. с целью повышения точности, в них введен дополнительный элемент И, через который датчик скорости подключен к формирователю стробов, причем второй вход дополнительного элемента И соединен с выходом датчика веса.

Использование: для взвешивания горной массы, сущность изобретения: устройство содержит конвейерную линию, датчик веса, датчик скорости, дополнительный элемент, формирователь стробов, блок вычитания веса тары, 2 делителя частоты, задатчик коэффициента деления и реверсивный счетчик, 3-4-5-6-7-10. 2-6-8-10. 2-4,9-7, 9-8. 1 ил.

j I, I ITTTTrrr

V Ј

и ТТГПТГг / пТТГП4