Устройство управления механизмом загрузки дозатора Советский патент 1978 года по МПК G01G13/28 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МЕХАНИЗМОМ ЗАГРУЗКИ ДОЗАТОРА

Изобретение относится к области весоизмерительной техники.

Известны устройства для управления механизмами загрузки дозатора t содержащие аналого-дискретный преобразователь угол-код весового циферблатного указателя, бесконтактные датчики импульсов, реверсивные счетчики и логические элементы.

Известные устройства не обеспечивают требуемой точности.

Ближайшим по своей технической сущности к изобретению является устройство з, содержащее преобразователь угол-код, датчики импульсов, реверсивный двоичный счетчик, логические элементы, формирователь импульсов.

В известном .устройстве формирования управляющего воздействия на исполнительный механизм дозатора осуществляетск в зависимости от состояния разрядов двоичного счетчика, контролирующего массу материала, а режим досыпки обеспечивается путем импульсной модуляции управляющего сигнала. Причем зона отсечки и подачи материала равна интервалу квантования шкалы циферблатного указателя массы дозируемого материала. Для обеспечения высокой производительности дозатора, масса каждой досыпки должна быть равна интервалу квантования шкалы циферблатного указателя.

Поскольку в дозаторах имеет место существенное запаздывание между моментами времени включения механизма загрузки и взвешивания, отсечка подачи материала, поступающего в весовой бункер, может производиться только после очередной порции досыпки.

Следовательно, возможная погралность дозирования также будет соответствовать интервалу квантования.

Цель изобретения - повысить точность дозирования.

Это достигается тем, что предлагаемое устройство для управления механизмом загрузки дозатора, содержащее зубчатый диск, кинематический связанный с осью стрелки циферблатного указателя дозатора, два датчика импульсов, сдвинутых относительно друг друга на четверть шага зубчатого диска, формирователь счетных импульсов, входы которого подключены к датчикам импульсов, а выходы - к реверсивному двоичному счетчику, элемент ИЛИ, входы которого соединены с выходами триггеров младших разрядов реверсивного двоичного счетчика, выходы триггеров старших разрядов которого подключены к входам второго элемента ИЛИ, снабжено двумя дополнительными датчиками импульсов, сдвинутых на 1/4 шага зубчатого диска относительно друг друга и на 1/8 шага относительно основных датчиков импульсов, формирователем управ)1яющего сигнала и регулируеизлм импульс ным модулятором, причем выходы всех датчиков импульсов, выходе обоих элементов ИЛИ и выход триггера последнего Разряда реверсивного двоичного счетчика соединены с. входами формирователя/управляющего сигнала, к выходу которого подключен сигнальный вход импульсного модулятору, регулирующие входы которого соединены с выходаг ш элементов ИЛИ. На чертеже показана блок-схема описываемого устройства. Устройство содержит основные датчики импульсов 1, 2 и дополнительные датчики 3, 4 импульсов, зубчатый диск 5, кинематически связанный с осью стрелки б циферблатного указателя дозатора, формирователь 7 счетных ймпуль сов, входы которого соединены с двумя основньоми датчиками импульсов 1, 2 реверсивный двоичный счетчик-В, входы которого соединены с выходами формирователя 7, элементы ИЛИ 9 и 10, входы которых соединены соответственно с выходами младших и старших разрядов счетчика 8, формирователь 11 управляю щего CHFHaJia, соединенный с выходами датчиков иьтульсов 1-4, элементов ИЛИ 9 и 10 и триггера последнего разряда счетчика 8, и импульсный модулятор 12 входы которого соединены с выходами формирователя 11 и элементом ИЛИ 9, 10, а выход соединен с элементом, воз действующим на исполнительный механизм загрузки дозатора (на чертеже не показаны). Счетчик 12 содержит триггеры 13, 14 младших разрядов и триггеры 15 16, 17 старших разрядов и триггер 18. Основные датчики импульсов 1 и 2 сдвинуты друг относительно друга на четвертьшага /4 зубчатого диска 5, Дополнительные датчики 3 и 4 импульсов расположены так же, -при этом они сдвинуты относительно основных элемен тов на угол ai/8. Такой сдвиг между датчиками импульсов необходим для раз деления интервала квантования шкалы циферблатного указателя на две равные части путем логической обработки выходных сигналов датчиков 1-4. Устройство работает следующим образом. При повороте диска 5 формирователь 7 вырабатывает счетные импульсы, число которых пропорционально величине угла поворота стрелки 6, и разделяет их в зависимости от направления хода стрелки: выход & соответствует прямому ходу; выход г- обратному ходу. Триггеры 13, 14 младших разрядов реерсивного двоичного счетчика 8 соотетствуют зоне досыпки D, триггеры 15, 16, 17 старших разрядов - зоне ноинальной загрузки Н, а триггер 18 оследнего разряда - зоне перегрузки . Выходы триггеров 13, 14 подключены к выходам элемента ИЛИ 9, формирующего сигнал досыпки а Выходы триггеров 15, 16, 17 соединены с входами элементов ИЛИ 10, формирующего сигнал номинальной загрузки &.. Сигнал перегрузки-С является выходным сигналом триггера 18 последнего разряда счетчика 8. Сигналы а, Ь , с и выходные сигналы а,- cLj, датчиков импульсов 14 подаются на входы формирователя 11 управляющего сигнаша/ представляющего собой комбинационную логическую схему, выполненную на элементах ИЛИ, И, НЕ либо элементах ИЛИ-НЕ или И-НЕ, реализующую булевую функцию, Cciv6vd,cl, d d,Э.v3 ci2dJd |,vЭ,2.J(iц)c Импульсный модулятор 12 имеет три входа: сигнальный вход связан с выходом формирователя 11 управляющего сигнала; регулирующие входы связаны с выходами элементов ИЛИ 9 и 10. При Ь 1 модулятор 12 передает управляющий сигнал и на выход устройства. Если Ь О непрерывный сигнал преобразуется в импульсные сигналы U, длительность которых завт:ит от значения сигнала CL. Для отвеса требуемой дозы Материала М в счетчик 8 вводится двоичный код задания, который соответствует величинегде п- общее число двоичных разрядов счетчика 8. При этом триггер 18 и определенные триггеры основных разрядов счетчика 8 устанавливаются на единицу, в результате чего на выходе формирователя 11появляется сигнал , который передается через импульсный модулятор 12к выходному элементу, включающему иЪполнительный механизм загрузки дозатора. По мере поступления материала в весовой бункер дозатора на вход S счетчика 8 подаются импульсы, которые вычитаются от введенного задания. яа стрелка 6 пройдет зону Н., все триггеры старших разрядов счетчика 8 устанавливаются на ноль ( Ь 0) , а триггеры младших разрядов - на единиуц ( а 1). В этом случае начинает , работать модулятор 12 и механизм загрузки включется на время С , обеспечивая грубую досыпку материала порциями, масса которых равна величине интервала квантования Когда, стрелка 6 пройдет зону ТЗ , все триггеры младших разрядов счетчи