Устройство для определения количества однотипных предметов в партии Советский патент 1992 года по МПК G01G19/42 

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может быть использовано в различных отраслях промышленности для определения количества однотипных предметов при наполнении ими тарной ем- кости.

Известно устройство для подсчета количества деталей путем взвешивания, содержащее платформу, чувствительный упругий элемент, преобразователь деформации, ап- паратуру индикации и регистрации массы и количества деталей в тарной емкости. Количество деталей в партии определяют путем деления общей массы деталей в тарной емкости на среднее значение единичной мае- сы детали, вычисленное заранее. Недостатком этого устройства является увеличение погрешности счета деталей при увеличении разброса единичной массы деталей и количества деталей в партии.Кром того, определение среднего значения единичной массы деталей на весах, предназна- ченных для взвешивания всей партии деталей, обуславливает дополнительную погрешность, зависящую от класса точно- сти указанных весов.

Известно также устройство, содержащее двое весов, блок вычислительного преобразователя, индикатор и регистратор количества и массы однотипных изделий. На большие весы укладывают всю партию изделий, а на малые кладут одно или несколько изделий и определяют среднее значение массы одного изделия. Количество изделий в партии вычисляют путем деления общей массы на среднее значение массы одного изделия. За счет дополнительного ввода малых весов это устройство обеспечивает более точное определение среднего значения массы одного изделия однако не исключает погрешности, обусловленной разбросом изделий по массе. Эта погрешность увеличивается при увеличении количества изделий в партии.

Наиболее близким прототипом предла- гаемого изобретения является устройство, содержащее тарную емкость, установленную на электронных весйх, блок задания массы дозы предметов, блок деления, электронный ключ, блок памяти, аппаратуру ин- дикации и регистрации количества и массы предметов в партии. В данном устройстве предметы взвешивают небольшими дозами заданной массы, определяют количество предметов в каждой дозе путем деления ее фактической массы на номинальную массу одного предмета, результаты вычислений по всем дозам суммируют и определяют количество предметов в партии. Преимуществом данного устройства в сравнении с

другими аналогами является то, что в нем определение количества предметов в каждой дозе осуществляется путем деления ее фактической массы на номинальную массу одного предмета без определения среднего значения единичной массы предмета. Однако это не исключает появление погрешности счета предметов, обусловленной неизбежной погрешностью дозирования предметов при наборе каждой дозы в партии и величиной разброса предметов по массе.

Цель изобретения - повышение точности счета предметов в партии.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве, содержащем тарную емкость, связанную с весоизмеритель- ными датчиками, подключенными к вычислительному блоку, выполненному с нуль-органом, задатчиком массы дозы, блоком памяти, первым делителем и первым усилителем-дешифратором, два цифровых индикатора и цифропечатающий механизм, в вычислительный блок введены сумматор, усилитель, первый и второй аналого-цифровые преобразователи, дифференциальный усилитель, второй усилитель-дешифратор, регистр памяти, цифроаналоговый преобразователь, задатчик расчетной массы дозы предметов, элемент сравнения, вычитатель, второй делитель и ключ, причем весоизмерительные датчики подключены через сумматор и усилитель к первому входу дифференциального усилителя и входу первого аналого-цифрового преобразователя, выход которого через первый усилитель-дешифратор подключен к первому цифровому индикатору, вход второго аналого-цифрового преобразователя подключен к выходу дифференциального усилителя, а выход - к первому входу нуль-органа и через регистр памяти и цифроаналоговый преобразователь к второму входу дифференциального усилителя, а задатчик массы дозы подключен к второму входу нуль-органа, при этом второй цифровой индикатор соединен через второй усилитель-дешифратор с выходом блока памяти, задатчик расчетной массы дозы предметов подключен к первому входу элемента сравнения и через первый делитель к первому вхОду вычитателя, второй вход элемента сравнения подключен к выходу второго аналого-цифрового преобразователя, а выход элемента сравнения через второй делитель подключен к второму входу вычитателя, выход которого через ключ подключен к блоку памяти.

На фиг, 1 дана функциональная схема устройства; на фиг. 2 - функциональная схема блока задания расчетной дозы предметов.

Устройство содержит (фиг. 1) расходный бункер (на схеме не показан), питатель 1 с приводом, тарную емкость 2, установленную на платформе 3, опирающейся на весоизмерительные датчики 4, выход которых через сумматор 5 и усилитель 6 сигнала подключен к первому аналого-цифровому преобразователю(АЦП)7и дифференциальному усилителю 8. Выход усилителя 8 подключен к второму АЦП 9, выход которого соединен соответственно с входом нуль-органа 10, элемента сравнения 11 и регистра памяти 12. Второй вход нуль-органа 10 подключен к задатчику 13 массы тз дозы предметов. Второй вход эле- мента сравнения 11 соединен с выходом задатчика 14 расчетной дозы тр предметов. Выход регистра памяти 12 через цифроана- логовый преобразователь 15 соединен с вторым входом дифференциального усили- теля 8. Выход задатчика 14 подключен к входу делителя 16, а выход элемента сравнения 11 - к входу делителя 17. Выходы делителей 16 и 17 подключены к входу вы- читателя 18, выход которого через ключ 19, блок памяти 20, усилитель-дешифратор 21 связан с цифровым индикатором 22 количества предметов в партии. Выход блока памяти 20 через ключ 23 подключен к первому входу транскриптора 24, выход которого связан с печатающей машиной (принтером) 25. Выход АЦП 7 через усилитель-дешифра- тор 26 связан с цифровым индикатором 27 массы предметов в партии. Кроме того, выход АЦП 7 через ключ 28 подключен к вто- рому входу транскриптора 24.

Задатчик 14 содержит (фиг. 2) задатчик 29 номинальной единичной массы предмета; задатчик 30 максимальной погрешности Дпах весов; задатчик 31 макси-

мального отклонения единичной массы от номинальной; первый умножитель 32 на постоянный коэффициент 0,5; сумматор 33, делитель 34, второй умножитель 35 и АЦП 36. В задатчике 14 формируется сигнал Up, пропорциональный расчетной массы тр дозы предметов, вычисляемой из условия

ГПр Пр-ГПо1

где пр - количество предметов в расчетной дозе;

„ 0.5 m0(1J -Лпах

р

A m Ь тих

Заданную массу тз дозы предметов уста- навливают задатчиком 13, исходя из условия . При этом .

Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии питатель 1 отключен, тарная емкость 2 установлена на платформе 3, сигнал Уф на выходе АЦП 9 равен нулю, на индикаторе 22 горят нули, на индикаторе 27 индицируется масса тарной емкости 2. Путем подачи сигнала Уст. О на регистр памяти 12 производится компенсация массы тарной емкости 2 и на индикаторе 27 загораются нули.

После включения питателя 1 предметы начинают поступать в тарную емкость 2, нагрузка на весоизмерительные датчики 4 воз- растает, а сигнал 1)ф увеличивается пропорционально суммарной массе поступивших в емкость 2 предметов. При срабатывает нуль-орган 10, привод питателя 1 отключается и поступление предметов в емкость 2 прекращается. В блоке 11 сигнал 11ф сравнивается с сигналом Up. Поскольку иф всегда меньше Up, сигнал Диф на выходе блока 11 больше нуля. Сигналы Up и иф поступают соответственно в делители 16 и 17. На выходе делителя 16 сигнал пропорционален количеству предметов пр в расчетной дозе тр, а на выходе делителя 17 - количеству предметов Дпф, соответствующее иф Величина Дпф округляется до бли- .жайшего целого числа. Сигнал на выходе вычитателя 18 равен Пф пр - Дпф

и соответствует фактическому количеству предметов в данной дозе.

При подаче управляющего сигнала ключ 19 пропускает сигнал в блок памяти 20, где запоминается. Сигнал DJ- (для первой дозы пф) с выхода блока памяти 20 через усилитель-дешифратор 21 поступает на индикатор 22. Затем по сигналу Уст.О происходит обнуление весоизмерительной схемы, после чего включается питатель 1 и цикл набора и запоминания следующих доз предметов происходит аналогично. После k-того цикла дозирования емкость 2 заполнена и набор партии предметов прекращается. На индикаторе 22 индицируется количество пЈ предметоз в партии, а на индикаторе 27 - их суммарная масса mt . При подаче управляющего сигнала на ключи 23 и 28 происходит регистрация количества и массы предметов в данной партии на ленте печатающей машины 25. Одновременно происходит обнуление блока памяти 20 и подготовка устройства к определению массы и количества предметов в следующей паотии.

Формула изобретения

Устройство для определения количества однотипных предметов в партии, содержащее тарную емкость, связанную с весоизмерительными датчиками, подклюценными к вычислительному блоку, выполненному с нуль-органом, задатчиком массы дозы, блоком памяти, первым делителем и первым усилителем-дешифратором, два цифровых индикатора и цифропечатающий механизм, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в вычислительный блок введены сумматор, усилитель, пер- вый и второй аналого-цифровые преобразователи, дифференциальный уси- литель, второй усилитель-дешифратор, регистр памяти, цифроаналоговый преобразователь, задатчик расчетной массы дозы предметов, элемент сравнения, вы- читатель, второй делитель и ключ, причем весоизмерительные датчики подключены через сумматор и усилитель к первому входу дифференциального усилителя и входу первого аналого-цифрового преобразователя, выход которого через первый усилитель-де- шифратор подключен к первому цифровому

индикатору, вход второго аналого-цифрового преобразователя подключен к выходу дифференциального усилителя, а выход - к первому входу нуль-органа и через регистр памяти и цифроаналоговый преобразователь - к второму входу дифференциального усилителя, а задатчик массы дозы подключен к второму входу нуль-органа, при этом второй цифровой индикатор соединен через второй усилитель-дешифратор с выходом блока памяти, задатчик расчетной массы дозы предметов подключен к первому входу элемента сравнения и через первый делитель - к первому входу вычитателя, второй вход элемента сравнения подключен к выходу второго аналого-цифрового преобразователя, а выход элемента сравнения через второй делитель подключен к второму входу вычитателя, выход которого через ключ подключен к входу блока памяти.

Использование: весоизмерительная техника. Сущность изобретения: устройство содержит весоизмерительные датчики (4), 1 сумматор (5). 1 усилитель (6), 2 аналого-цифровых преобразователя (7,9), 1 дифференциальный усилитель (8), 1 нуль-орган (10), 1 элемент сравнения (11), 1 регистр памяти

фи. г