Устройство для автоматического измерения и разбраковки по массе длинномерных изделий Советский патент 1979 года по МПК G01G23/02 

Изобретение относится к весоизмерительной технике, а именно к точным весам с автоматическим и электрическим уравновеишванием, для автоматаческого измерения и разбраковки по массе длинномерных изделий, Известны весы, содержащие ojwy весоприемную плоищдку и систему злектрического измерения и индикации показаний 1. Однако эти весы лишены требуемой точности и надежности из-за наличия изгибающих моментов при установке на одной весоизмерительной площадке длинномерных протяженных предметов (длиной свыше 1-2 метров). Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство, содержащее весоизме1жтельное устройство с грузоприемной площадкой, систему злектрического измерения нагрузок на площадке, блок управления и регистрации показаний 2. Известное устройство не обеспечивает требуемой точности, быстродействия и надежности гфн измерении массы протяженных и зластичных 1фед метов и изделий из-за повышенной погрещноо ти и инерционности датчиков системы электрического измерения и блок усреднения результатов. и.елью изобретения является повышение точности, быстродействия и надежности измерения массы изделий с большой протяженностью и зластичностью. Достигается это тем, что устройство снабжено дополнительными весоизмерителями с грузоприемными площадками, расположенными под измеряемым изделием, соответствующими системами автоматического уравновешивания с преобразователями некомпенсащ и, усилителями и обратными преобразователями, устройствами для регулировки масштаба коэффициента обратного преобразования, эталонными резисторами малого сопротивления, балластными резисторами повьш1ешюго сопротивления, опорным резистором, изме|Я1телем суммарного электрического сигнала и дискриминаторами, причем первые из выходных клемм усилителей соединены совместно, вторые через о атные преобразователи и эталонные резисторы - с общей выходной клеммой усилителей, а к эталонным резисторам в п:1р;1ллель подключены балластные резисторы и оГиций опорный резистор, к зажимам которого подсоединены измеритель суммарного электрического сигнала и дискриминаторы; число дополнительных весоизмерителей равно N-1, где N 5 2.

На чертеже схематически изображеноустройство.

Длинномерное изделие I, имеющее массу т устанавливается на грузоприемные площадки 2 основного весоизмерительного устройства 3 и дополнительных измерителей массы (веса) 4, распределенных под N (где N 2) участками длины измеряемого изделия 1.

На чертеже для упрощения показаны три участка длины (N 3) изделия 1 с одним основным весоизмерительным устройством 3 и двумя дополнительными :измерителями 4 мае- .сы (веса), имеющими помимо грузоприемных площадок 2 опорные элементы 5, системы автоматического уравновешивания в виде преобразователей некомпенсации, состоящей из подвижных сердечников 6, высокочастотных кон- . туров 7, сигнальных катушек 8, усилителей 9 и обратныхпреобразователей из соленоида 10, магнита 11, токопроводов 12.

Весоизмерительное устройство 3 и дополнительные измерители 4 массы (веет) определяют вес р , приходящийся на каждую из N грузогфиемнь Х площадок 2, и создают соответствуюидае уравновеишвающие реакции Р.

В общем виде в качестве систем автоматического электрического уравновешивания могут быть использованы устройства с различными типами преобразователей иекомпенсации (фотоэлектрическими, емкостными, частотными и т.д.) усилителей и обратных преобразователей (с подвижными магнитами, рамками и пр.), имеющих в качестве входной величины компенсационный ток 7ff ,

Обратные преобразователи 10-12 снабжены устройствами 13 для регулировки масштаба К| обратного преобразования по току 7fV усилителей 9 (например, в виде шунтирующего резистора)

K Ktfl- iK. (I)

Усилите,,И 9 имеют первые 14 и вторые 15 выходные клеммы. Первые 14 из выходных клемм каждого из усилителей 9 соединены совместно, например, с корпусом 16, вторые выходные клеммы 15 усилители 9 через соленоиды 1 обратных преобразователей и эталонные резисторы 17 малого сопротивления также подсоединены к общей точке - корпусу 16.

К эталонным резисторам 17 подключены в параллель балластные резисторы 18 повышенного сопротивления Rifa/i( ROT) и общий опорный резистор 19, к зажимам 20, 21 и 22 которого подсоединены измеритель 23,

суммарного электрического сигаала и дискриминаторь 24.

Работа устройства производится следующим образом.

Предварительно для установки масштабов нагружают порознь каждый из дополнительных измерителей 4 массы (веса) и основное весоизмерительное устройство 3 грузами 1 известной массы mj и веса 1 т g ( где g - ускорение свободного падения), а затем прюизводят с помощью устройств 13 выставку масштабов Kf каждого обратного преобразователя 1012 по общему масштабу Kjs через величину падения напряжения (Jien на опорном резисторе 19 по формуле

K K,,;4-P--f5 (2)

(

где ----- - коэффициент пропорциональ laT ности;

g - ускорение свободного падения Rtcfe/j in Кгэт- сопротивления i-ro балластного и эталонного резистора;

Ron- сопротивление опорного резистора,

Дополнительно к указанным операциям с помощью устройств 13 для регулирования масшта ба производится подстройка масштабов коэффициентов К. и Kg с , помощью изменения сопротивления балластных резисторов 18, а также изменение потенциала зажима 21 опорного резистора 19 с целью градуировки измерителя 23 суммарного электрического сигнала непофедс венио в единицах массы. После этого произво- дят выставку дискриминаторов 24 на тр уемые диапазоны разбраковки (по напряжениям (Jen ), устанавливают измеряемое длинномерное изделие 1 на N грузогфиемных площадок 2 и производят отсчет общей массы mg изделия 1 по форму««т --1 и, , (3)

к -Ш1Шгде Л с л - постоянная стенда.

Дискриминаторы 24 выдают сигналы в исполнительные устройства (на чертеже не показаны), перемещающие изделия в требуемые группы (нагфимер, годное, брак-меньше нормы, больше нормы и т. д.).

Формула изобретения

1. Устройство для автоматического измерения и разбраковки по массе длинномерных изделий, содержащее весоизмерительное устройство с грузоприемной площадкой, систему электрического измерения нагрузок на площадке, блок усредне