Устройство для измерения веса движущихся объектов Советский патент 1976 года по МПК G01G23/36 

1

Изобретение относится к весоизмерительной технике.

Известно устройство для измерения веса движущихся объектов, состоящее из тензодатчика, измерителя, выполненного в виде автокомпенсатора, аналого-дискретного преобразователя, счетчика числа измерений, сумматора и выходного прибора.

Цель изобретения - упрощение и повышение надежности схемы.

Предлагаемое устройство снабжено накопительным магнитным усилителем, элементом изменения масштаба, выход которого подключен к обмотке управления магнитного усилителя, вход - к тензодатчику, а блок управления выполнен в виде одновибраторов считывания и возврата и последовательно соединенных элемента «ИЛИ-НЕ и ключа. При этом входы блока управления связаны с выходом счетчика импульсов и с выходом генератора тактовых импульсов, другой выход которого соединен со входом счетчика импульсов; выходы блока управления подключены к рабочим обмоткам магнитного усилителя, обмотка нагрузки которого связана с выходным прИбором, причем выходы одновибратора соединены со входом элемента «ИЛИ- НЕ, а выход одновибратора возврата связан с шиной сброса счетчика импульсов. На чертеже представлена блок-схема устройства для измерения веса движущихся объектов.

Устройство включает тензодатчик 1, накопительный магнитный усилитель 2, выходной

прибор 3, генератор тактовых импульсов 4, счетчик импульсов 5, элемент изменения масштаба 6, блок управления 7, содержащий одновибраторы считывания 8 и возврата 9, логическую схему «ИЛИ-НЕ 10 и ключ 11.

Функции измерительного усилителя, непрерЫВно-дискретного преобразователя и сумматора выполняет накопительный магнитный усилитель 2, собранный но дифференциальнотрансформаторной схеме.

Накопительный магнитный усилитель 2 представляет собой устройство на сердечниках с прямоугольной петлей гистерезиса (ППГ), на которые навиты рабочая обмотка, обмотки управления и нагрузки, а также балластные сопротивления (на чертеже не показаны).

Рабочий процесс устройства включает в себя три такта: накопление результатов единичных временных выборок непрерывного сигнэла датчика, считывание суммарного накопленного сигнала и выведение его на выходной прибор, возврат сердечников магнитного усилителя 2 и остальных вспомогательных элементов устройства в исходное состояние. В

первом такте под влиянием синусоидальных

или ирямоугольных тактовых импульсов генератора, поступающих в рабочую обмотку накопительиого магнитного усилителя 2, сердечники усилителя перемагничиваются -по частным циклам в пределах ППГ. При ненулевом сигнале датчика 1, поданном на обмотку управления, сердечники перемагничиваются по незамкнутым циклам.

После каждой пары разнополярных тактовых импульсов приращение уровня магнитной индукции сердечников пропорционально величине и соответствует знаку сигнала обмотки управления. Ввиду малого уровня входного сигнала приращение индукции сердечников за период пары тактовых импульсов также неве лико, но при достаточно больщом числе и , пульсов благодаря дискретному сложению приращений и запоминанию уровней индукции в сердечниках полное приращение индукции в такте накопления пропорционально величине и соответствует анаку усиленного сигнала управления. При отсутствии сигнала датчика магнитное состояние сердечника изменяется по замкнутому частному циклу за период тактовых импульсов, и уровень индукции серде, ника в конце периода не изменяется.

Последовательность импульсов с генератс 4 поступает через ключ 11, находящийся в проводящем состоянии, в рабочую обмотку накопительного магнитного усилителя 2 и одновременно на счетчик 5. Полное приращение магнитной индукции сердечника в такте накопления, число циклов перемагничивания которого определяется установкой счетчика 5, пропорционально сумме средних значений управляющего сигнала за каждый период цикла перемагничивания и, таким образом, результирующее приращение магнитной индукции за такт накопления пропорционально среднему за время такта накопления значению входного сигнала.

После завершения такта накопления по сигналу счетчика 5 одновибратор считывания 8 формирует импульс считывания, длительность которого достаточна для полного перемагничивания сердечника по предельному циклу. Поступающий на выходной прибор 3 сигнал, реализуемый в такте считывания в обмотке нагрузки усилителя 2, имеет вид прямоугольного импульсау длительность которого пропорциональна модулю входного сигнала, а полярность соответствует знаку этого сигнала. В последнем такте рабочего процесса одновибратор возврата 9 формирует нормированный импульс, который, поступая в рабочую обмотку усилителя 2, переводит сердечники усилителя в одинаковое состояние нулевой намагниченности. Прохождением импульса возврата, одновременно очищающего все разряды счетчика 5, завершается процесс измерения и элементы устройства оказываются подготовленными к следующему трехтактному рабочему процессу.

В тактах считывания и возврата ключ 11 по сигналу логической схемы 10 прерывает последовательность импульсов возбуждения, поступающих от генератора 4 к рабочей обмотке усилителя 2.

Предмет изобретения

Устройство для измерения веса движущихся объектов, содержащее тензодатчик, автокомпенсатор, аналого-дискретный преобразователь, счетчик числа измерений, счетчик импульсов, генератор тактовых импульсов, сумматор, выходной прибор и блок управления,

отличающееся тем, что, с целью его упрощения и .повышения надежности, оно снабжено накопительным магнитным усилителем, элементом изменения масштаба, выход которого подключен к обмотке управления магнитного усилителя, вход-к тензодатчику, а блок управления выполнен в виде одновибраторов считывания и возврата и последовательно соединенных элемента «ИЛИ-НЕ и ключа, при этом входы блока управления связаны с выходами счетчика импульсов и с выходом генератора тактовых импульсов, другой выход которого соединен со входом счетчика импульсов, выходы блока управления подключены к рабочим обмоткам магнитного усилителя, обмотка нагрузки которого связана с выходным прибором, причем выходы одновибраторов соединены со входом элемента «ИЛИ-НЕ, а выход одновибратора возврата связан с шиной сброса счетчика импульсов.