Весоизмерительное устройство Советский патент 1977 года по МПК G01G7/04 

(54) ВЕСОИЗМЕРИТЕЛЫ-ЮЕ УСТГ ОЙСТВО

1

Изобретение относится к весоизмерительной технике.

Известны весоизмерительные устройства с электромагнитным уравновешиванием, содержащие Kopotvtbinno, на иодв-еске которого закреплен дифференциально-трансфер маториый датчик отклонения и якорь уравновешивающего электромагнита i.

Такие устройства не обеспечивают тробуемой точности.

Известны также весы, в которых якорь электромагнита выполнен в виде трех цилиндрических постгоянных магнитов, состыкованных одноименными полюсами . Не удовлетворительная точность этих весов обусловлена размещением обмоток на подвижной части.

Наиболее близким по технической сушйости к предлагаемому является устройство, седержащее коромысло, электромагнит уравновешивания, датчик отклонения дкффере циально-трансформаторного типа, усилитель мощности, транзисторный автогенератор и Измерительный прибор з|.

Известное устройство имеет высокое , быстродействие, однако это ведет к тому, что на величину выХоднрхО сигнала колебания и вибрации, например, при измерении веса материала на ленте транопортера.

Кроме того, расположение обмотки испоните лгьного электромагнита на подвижной части весоизмерительного устройства и наличие гибких токоподводов усложняет конструкцию, снижает чувствительность и точность измерения. Наличие двух источников. питания постоянного тока и тршйисторного автогенератора так же усложняет конст зукцию и схему i весоизмерительного устройства. .

Цель изобретения - повышение точнботи измерения и упрощение конструкции весоизмерительного устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем коромысло, к одному плечу которого прикреплейа грузопраемная площадка, а к другому - тяга, соединенная с якорем электромагнита, обмотка которого последовательно с измерительным прибором подключена к выходу усилителя моишости, управляемого фазовым детектором соелиненным своим входом с выходом дн(} фврвнциально-трансформаториого датчика оТ клонения, сердечник которого встроен в гагу, и источник питания, усилитель мощности выполнен в виде магнитного усилителя с выходным выпрямительным мостом, причем к выходу магнитного усилителя подключена его обмотка управления последовательно с конденсатором, образующим цепь интегрирующей обратной связи, Кроме того, для расш фения предела измерения сердечник электромагнита выполнен в виде двух цилиндрических постоянных маг нитов, встроен1мх в тягу, расположенных соосно и состьЕКОванных одноименными полю сами по центру обмотки, вмонттфованной совместно с обмотками датчика отклоне1шя в корпус из изоляционного материала, закрепленный неподвижно. На фиг. 1 представлена схема весоиа- мертттелыюгоустройства с электромагнитной системой силового уравновешивания; на фиг. 2 - электромагнит и дифференциаль но-трансформаторный датчик отклонения, ра Устройство состоит из коромысла 1, к одному плечу которого прикреплена грузопр емная платформа 2, а к другому - тяга 3 со BCTpoeamiM сердечником 4 дифференииально-транспортного датчика отклонения, имеющего первичную обмотку 5 и две вторичные обмотки 6 и 7, и якорем электромагнита, i состоящего из двух цилиндрических постоянных магнитов 8 и 9, состыкова ных одноименными полюсами и расположенных соосно по центру соленоидной обмотки 10, питающего трансформатора 11, фазового детектора 12, магнитного усилителя мощности 13, конденсатора 14, интегрирую щей гибкой отрицательной обратной связи и измерительного прибора 15. Обмотки 5, 6 и 7 датчика отклонения и обмотка 10 электромагнита вмонтированы в цилиндрический корпус 16, выполнетшый из изол5щзюнного немагнитного материала и закрепленный неподвижно. Весоизмерительное устройство работает следующим образом. На первичную обмотку 5 дифференциально-трансформаторного датчика отклонения подается переменное напряжение с частото питающей сети. Выходное напряжение встречно включенн вторичных обмоток 6 и 7 поступает на вх фезового детектора 12. При изменении изм ряемой массы на грузоприемной платформе 2 коррмысло 1 отклоняется относительно исходного нулевого попожеиия. Соответ- ственно смещаете, относительно исходного нулевого положения сердечник 4. На выходе датчика отклонении появляется переменное напряжение, сдви{гутое по фазе относительно питающего напряжения. Фазовый сдвиг пропорционален перемещению сердечника 4. Выходной ток фазового детектора 12, поступающий на вход -обмотку управления магнитного усилителя мошности 13, пропорционален фазовому сдвигу. Выходной электрический ток усилителя мощно ности 13 поступает в обмотку 10 электромагнита, который возвращает коромысло 1 и сердечник 4 в положение, близкое к исходному. Протекающий через обмотку 10 электромагнита ток является мерой измеряемой массы. Шкала измерительного прибора 15 может быть проградуирована в единицах массы. Гибкая отрицательная обратная связь магнитного усилителя способствует затуханию колебаний в системе при переходных процессах и случайных внещних воздействиях, а также сглаживает колебания тока в обмотке электромагнита при механических помехах, вибрации и т. д. за счет интегрируюniero эффекта. Выполнение сердечника электромагнита в виде двух цилиндрических постоянных магнитов, состыкова1гных одноименными полюсами, позволяет повысить тяговое усилие электромагнита и соответственно расщирить предел измерения массы. Формула изобретения 1.Весоизмерительное устройство, содержащее коромысло, к одному плечу которого прикреплена грузспркемная площадка, а к другому - тяга, соединенная с якорем электромагнита, обмотка которого последовательно с измерительным прибором подключена к выходу усигителя мощности, управляемого фазовым детектором, соединенным своим входом с выходом дифференциально-трансформаторного датчика отклонения, сердечник которого встроен в тягу, и иоточник питания, отличающееся тем, что, с целью упрощения его конструкции и повыщения точности, в нем усили- teль мощности выполнен в виде магнитного усилитйля Ь выходным выпряз тительным мостом, причем к выходу магнитного усилителя подключена его обмотка управления последовательно с конденсатором, образующим цепь интегрирующей отрицательной обратной связи. 2.Устройство по п. 1, отлича - IP щ е е с я тем, что с целью расщирения

предела измерения, сердечник электромапгита выполнен в виде двух шлиндрических постоадрых магнитов, встроенных в тягу, рао положенных соосно и состьжованных одноименными полюсами по центру обмотки, вмонтированной совместно с обмотками дифференциально-транспортного датчика в корпус из изоляционного материала, закрепленный неподвижно. I «/г./

Источники информации, П11иня1 т,10 во опимание при экспертизе:

Ф11г.2