БЕСКОНТАКТНОЕ СОРТИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Советский патент 1968 года по МПК G01G13/24 

Пред.тоженное устройство относится к бесконтактным сортирующим устройствам, предназначенным для аналитического весостроения.

Известны сортирующие устройства, содержащие воронку, распределитель, обегающий ряд выходных бункеров, вращающий механизм. Наличие в «их моторов, щаговых искателей, реле и т. п. снижает быстродействие и надежность, создает больщой уровень собственных толчков и вибрапий и, следовательно, затрудняет работу точного измерителя.

Целью изобретения является повышение быстродействия и надежности, создание возМожности регулировки щкалы сортирующего устройства по пределам диапазонов и расширение числа логических функций управляющей схемы.

Это достигается тем, что вращающий механизм устройства выполнен в виде цилиндрической оправки из немагнитного материала, укрепленной нерпендикулярно оси вращения воронки, внутри которой установлены дипольно расположенные постоянные магниты.

дящую из дна воронки /, укреплены на валу 3, вращающемся в опорах 4.

На валу 3 закреплена также циллндрическая онравка 5 из. немагнитного материала, расположенная перпендикулярно оси вращающейся воронки / и вала 3, внутри которой установлен магнитный днноль 6. Диполь 6 состоит из набора нескольких постоянных магнитов в форме шайб, соеднношых последовательно по магнитодвижущей силе. Наконечники 7 из магннтомягкого материала па концах оправки 5 увеличивают устанавливающнй момент магнитного диполя 6.

Катушки 8, в количестве п. штук, создающие унравляющее магнитное цоле, закреплены попарно друг против друга на стержнях 9 из магнитомягкого материала по внутренней стороне ярма 10, также изтотовленного из магнитомягкого материала. Ярмо расположено вокруг магнитного диполя 6 ц имеет форму кольца.

Любая из катушек 8 выполнена с двумя отдельными обмотками, причем одна из об},оток каждой катушки соединена электрически с одной из обмоток противоположно лежащей (обмотки RI,K и ,p и т. д. на фиг. 2). Таким образом, каждая иара катушек может создавать ориентирующее магнитное поле двух возможных нанравлений в зависйлюсти от полярности включения этой пары. Для создания требуемого режима успокоения системы распределителя применен дисковый магнитный демпфер 11. Выходные бункеры 12 размеш.ены иеподвижно по нериметру под распределителем 2. Первичный измеритель (например, весы) посылает от укрепленного на нем зеркала световой зайчик 13 на плату 14 с фотодиодами 15. Фотодиоды 15 закреплены внутри колпачков 16, которые могут перемещаться вдоль платы 14 с помощью микровинтов 17 по направляющим 18. Микровинты 17 и направляющие установлены под некоторым углом к направлению перемещения светового зайчика 13. Колпачки 16 с торцовой части имеют срезы /Я открывающие половину фотодиодов /5 для засветки. Кромки срезов 19 -с торцовой части расположены параллельно рабочей стороне светового зайчика 13. Для нравильной работы фотодиодов 15 необходимо, чтобы ширина светового зайчика 13 была больше промежутка между любыми соседними торцовыми кромками. Для усиления сигналов с засвеченных фотодиодов 15 служат усилители 20, которые выдают управляющие сигналы на п входов логического блока 21. Логический блок 21 вынолиен из группы транзисторных ключей (ЯЯ1,5, ЯЯ2,5 и т. д., см. фиг. 2), подающих ток в обмотки (1,к и R-i,p , R.K и %,р и т. д.) катушек. Этими ключами управляет схема совпадения, состоящая из п ячеек, согласно числу диапазонов сортировки, причем каждая ячейка имеет два транзистора, последовательно соединенные по цепи эмиттер - коллектор (траизисторы ЯЯ1,2 и ЯЯ1,з; ЯЯз.г и ЯЯ2,з и т. д.). Один из каждой пары этих транзисторов (ПП , /7/72,2 ) является нормально запертым и управляется через разделительные резисторы (Ri,2 ; ,2 и т. п.) входным сигналом от своего усилителя. Второй транзистор из этих пар (ЯЯ1,з , ЯЯ2,з ) является нормально отпертым (через делители Ri,,9 и т. д.) и управляется третьим транзистором (из ряда Я/71,4 , ЯЯ2,4), промежуток эмиттер - коллектор которого шунтирует промежуток база - эмиттер транзисторов Я/71,з , /7Я2,з и т. д. Транзисторы ЯЯ1,4, ЯЯ2,4И т. д.управляются через разделительные резисторы ,8 , ,8 т. д. входными сигналами от усилителей последующих по счету пределов сортировки. Нормально отпертые транзисторы (ЯЯ1,з, ЯЯ2,з) каждой ячейки соединены последовательно своими эмиттерами с коллекторами траизисторов этого ряда в последующих по счету ячейках, и соответственно своими коллекторами с эмиттерами транзисторов данного ряда в предыдущих по счету ячейках. Для подачи сигнала управления с резисторов ,з, ,з на выходные транзисторы ЯЯ1,5 , ЯЯ2,5 иснользуются транзисторы обратной полярности ЯЯ,1 , ЯЯ2,1 и т. д. Для подачи начального заг ирающего смещения эмиттеры , выходных транзисторов ЯЯ1,5 ЯЯ2,5 и т. д. включены на более низкий потенциал по отношению к их базам. В логическом блоке с целью новышения быстродействия распределителя использоваиа обратная связь ячеек по производной. Она осуществляется с помощью цепочек Ci,i - Ri.i , C2,i ,4 и т. д. таким образом, что в момент включения какой-нибудь ячейки совпадения продиффереицированный сигнал подается яа ключ иредшествующей ячейки через промежуток эмиттер - база транзисторов ЯЯ1,1; ЯЯ2,1И т. д. Диоды Д1,1 , Д2,1 и т. д. служат для разделения действия обратной связи по производной на последующие ячейки. Работает бесконтактное сортирующее устройство следующим образом. Предположим, что засвечены первые два фотодиода Фх |И 02, а остальные не засвечены, т. е. измеряемый параметр иаходится во втором диапазоне. Усиленные сигналы с усилителей попадают на входы логического блока и отпирают транзисторы ЯЯ1,2 , ЯЯ1,4 и ЯЯ2,2 . В свою очередь транзистор ЯЯ1,4 шунтирует промежуток база - эмиттер нормальноотпертого транзистора ЯЯ1,з и отключает первую ячейку совпадений на транзисторах ЯЯ1,2 и ЯЯ1,з . Нормально отпертый транзистор ЯЯ2,з составляет с отпертым транзистором ЯЯ2,2 цепочку совпадения, и на резисторе ,з нояв-. ляется разность потенциалов. Транзистор ЯЯ2,1 отпирается и уровень напряжения иа базе транзистора Я/72,5 относительно его эмиттера вместо положительного становится отрицательиым и транзистор ЯЯ2,5 включает управляющий ток па обмотки второй нары катушек ,к и ,р . Одновременно через дифференцирующую цепочку С2,1 ,4 непосредственно на базу транзистора ПП, подается сигнал обратной связи. Транзистор открывается и включает на короткое время транзистор ЯЯ1,5, а значит, и обмотки управления RI,K и ,p. Магнитный диполь 6 вместе с распределителем 2 поворачивается по направлению ориентирующего магнитного поля и останавливается напротив второй пары катушек 8 (и над соответствующим бункером 12). При выключении питания распределитель 2 запоминает свое положение, так как магнитиый диполь 6 обладает минимумом потенциальной энергии в тот момент, когда ось диполя совпадает с осью какой-нибудь пары противоположио лежащих катушек 8. Подобным образом распределитель 2 всегда следит за положением правого края светового зайчика 13, т. е. за тем, где находится последний засвеченный фотодиод. Данное условие выполняется независимо от того, какая комбинация сигналов от фотодиодов 15 поПредмет изобретен и я

Бесконтактное сортирующее устройство, содержащее воронку с наклонным раснределителем, бункеры, вращающий механизм, щкалу с фотодиодами и логический блок, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродеиствня, вращающий механизм выполнен в виде цилиндрической оправки из немагнитного материала, укрепленной иерпеидикулярио оси вращения воронки, внутри которой установлены дииольно расположенные постоянные магниты.

. /

ES3S SSS53SS5: