Весоизмерительное устройство Советский патент 1978 года по МПК G01G23/36 

Г

Изобретение относится к весоизмерительной технике.

Известны весовые тензометрцческие устройства, соцержашие тензодатчикн, линейный денодирующий тфеобрйаователь, фааочувс гвнтелы1ый нуль-орган, генератор, ре Версивный счетчик, дешифратор н блок цифровой нйди1сацйи 1д.

Ближайшим по технической сущности к предлагаемому является устройство, со держшцее силоизмерит«лы1ые тенаодатЧЕки, следящий аналого-цифровой преобразователь с узлом сравнения, реверсивным счетчиком в преобразователем код-напряжения, регвстрнрующий прибор а,

В атом устройстве объем сумматора выбирают исходя не только на соображений требуемой точаости, но н с учетом макснмальйого значения измеряемого веса. Поэтому при измерении веса в широком диапазоне с Высокой тоЧйостыо объем следящего ав сокомпенсатора и сумматора резко возрастает, а для получения точного среднего значения отфильтрованного напряжения, характеризую щешз вес объекта, требуется большое время. Увеличение времени измерения к объема оборудования приводит к уменьшению производительности и надежности-прибо-ра в целом. Кроме того,- наличие линейного декодирующего преобразователя не позволяет получить линейный отсчет результата измерения изнза нелинейности характеристики преобразования- масса-«апряядание тензомет рвческнх датчиков.

Цель изобретения - повышение точности и быстродействия ycTpolfcTBa.

Для этого предлагаемое устройство снабжено дополнительными преобразователями код-напряжение на « разрядов каждый, и tl - разрядными счетчиками импульсов, причем выходы дополнительных преобразователей код-напряженне совместно с выходом преобразователя код-напряжение подключены к узлу сравнения аналого-п.ифрового преобразователя.а входы поразрядно подключены к выходам счетчиков импульсов.вход первого из которых соединен с выходом реверсивного счетчика а первым входом регистрирующего прибора, другие входы котoJDoro соединены с входами последующих счетчиков импульсов, при этом

ладший разряд первого дополнительного реобразователя код-напряжение равен старему азряду преобразователя крдчнапряжеие аналого-Ч1ифрового преобразователя, а ладший разряд каждого из последующих до- 5

олнительных преобразователей код-чшпряение равен старшему разряду предыпу5део.

На чертеже показана структурная схема описываемого устройства,Ю

Устройство содерж1пр тензометрические датчики 1, аналогоЧ1ифровой преобразова-тель 2, состоящий из сравнивающего устройтва 3, преобр оватёля код-напряжение 4, reiaepaTOpa nvmynbcoB 5, реверсивного счет 15 чи1 6, схему 7 переписи кода, блок управления 8, сумматор 9, регистрирующий прибор 1О, дополнительные преобразователи . код-напряжение 11 на W разрядов каждый и п -разрядаые счетчики импульсов 12, 20

Устройство работает следукяцим образом,.

Электрический сигнал с викода тензометр ическкх датчиков 1, пропорциональный измеряемому йесу, компенсируется суммой 25 сигналов с выходов преобразователей коднапряжение 4 и 11, Младший разряд реверсивного счетчика 6 выбирается исходя из условий требуемой точности, а старший разряд - из величины максимально воамож- 30 ной переменной е оставляющей сигнала с выхода датчиков 1, Выбор младшего разряда первого иэ (юполЕВтелшых преобразователей Ео/згнапряжение 11 равным старшему разряду преобразователя кок вапряжение 4 позволяет скомпенсировать переменную состаЬ-т ляюшую измеряемого сигнала в любой момент только прк помощи аналого-цифрового преобразователя 2, Код, пропорциональный постоянной срставлякйцей сигнала, с выхода датчиков 1 ia процессе компенсации оказывается в счетчиках импульсов 12 и с их входов поступает в регистрирукяцйй прибор Ю без усреднеш1я. Для выделения среднего значения оставшейся части сигнала код реверсивного счетчика 6 через схему переписи 7 записывается нужное число раз в сумматор 9, выход которого соединен с другим входом рёгистрирукнцего прибора Хб. Работой устройства упр мхяет блок управле- рО ния 8.

Наличие преобразователей код-ч1апряжение 11 позволяет осуществить кусочно-линейную аппроксимацию вькодной характеристики датчиков 1, существенно повьюив тем самыы точность измерения веса. Число участков аппроксимации определяется числом преобразователей 11. Такая аппроксимация легко осуществима с высокой точностью благодаря тому, что эти дополнителшые гфеобразователи оказываются не связанными друг с другом.

Формула изобретения

Весоизмерительное устройство, содержащее силоизмер1Ргельные тензодатчики, следящий аналогондифровой преобразователь с узлом сравнения, реверсивным счетчиком и преобразователем код-напряжение, регистрирующий прибор, сумматор и блок управления, о т л и ч а Ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия оно снабжено дополнительными преобразователями код-напряжение на W разрядов каж- дый и It -.разрядными счетчиками импульсов, причем выходы дополнительных преобразователей код-напряжение совместно с Bbhходом преобразователя код-напряжения под- клЬчены к узду сравнения аналого-цифр1ЖО; го преобразователя, а входы поразрядно под ключены к выходам счетчиков импульсов, вход первого из которых соединен с выходом реверсивного счетчика и входом регистрирующего прибора, другие входы которого соединены с входами последукядих счетчиков импульсов, при этом младший разряд первого дополнительного преобразователя К0й- апряжение равен старшему разряду 1феобразо6ателя код-напряжения аналоге

цифрового тфеобразователя, а кшадший разряд каждого из последующих дополнительных преобразователей код-напряжение равен старшему разряду предыдущего.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1,Авторское свидетельство № 213371, М, кл/ Ct 01 Q 23/;36, 1966,

2,Авторское свидетельство Ms 188О56, М.(, 23/36, 1961,