Электронные конвейерные весы Советский патент 1979 года по МПК G01G11/14 

1

Изобретение относится к области весоизмерительной техники.

Известны конвейерные весы, содержащие две и более роликоопор, связанных с датчиками веса, подключенными к блоку обработки сигналов, и регистрирующий прибор Ll,L2 .

Известны также конвейерные весы, содегйкащие датчик веса и датчик скорости, -подключенные к разрешающему блоку, выход которого подключен к счетчику 3J.

Ближайшим по технической сушности к изобретению являются конвейерные весы, содержащий две грузоприемные роликоопоры с частотными датчиками веса, подключенными к сумматору, датчик скорости, цифровой интегратор, итоговый счетчик и генератор импульсов t4J .

Известное устройство не обладает требуемой надежностью из-за сложности сумматора и незащищенности его от помех.

Цель изобретения - повысить надежность и упростить электронные конвейерные весы.

В предлагаеьих конвейерных весах это достигается тем, что сумматор

выполнен в виде двух пар D-триггеров и схемы И-НЕ, причем частотяые датчики веса соединены с D-входами первой пары D-триггеров, С-входы которых подключены соответственно к прямому и инверсному выходам двухтактного генератора импульсов, а единичные выходы этой пары D-триггеров соединены с входом двухтактного генерато0ра импульсов, при этом единичные выходы второй пары) -триггеров соединены с входами И-НЕ.

На чертеже показана блок-схема описываемых весов.

5

Весы содержат две однороликовые опоры 1,2, каждая из которых передает нагрузку на один из частотных датчиков веса 3,4, импульсный датчик

0 скорости 5, сумматор 6, две пары D-триггеров 7,8 и 9,10, схему И-НЕ 11, цифровой интегратор 12, двухтактный генератор импульсов 13 и итоговый счетчик 14.

5

В состав двухтактного генератора импульсов входят триггер 15 и источник импульсов 16.

Работают электронные конвейерные весы следующим образом.

0 При отсутствии груза на ленте конвейера датчики веса 3,4 генериру ют напряжения с начальными частотам Эти частоты суммируются сумматором и регистрирующий сигнал подается на цифровой интегратор 12, где начальная частота компенсируется таким об разом, что на итоговый счетчик 14 1 мпульсы не поступают. При движении груза через весоизм рительный участок частота датчиков веса .3,4 увеличивается, и на сумма тор б поступает частотный сигнал, пропорциональный погонной массе гр за. Af,/t).Kp..,ftn ()--Xp,,-K pj- Vjt-v), где Af-, , Af., - приращение частоты первого и второго датчиков веса; (rf коэффициенты прео раэования силы в частоту первого и второго датчиков веса; Ч- коэффициенты прео разования погонной массы груза в силу действующую на дат чики веса; cjjj - погонная масса гру за; К - расстояние между роликами весовых платформ, V - скорость движения груза; t - время. После суммирования частотных си налов л f / Afв2 умножения на си нал, пропорциональный скорости {К , V), производится интегрировани и на итоговый счетчик поступают им пульсы в количестве , где KU - коэффициент пропорциональности цифрового интегратора 12; Т - время взвешивания, или с учетом значений Af (t) и Affti(t) N-K,Kp,(-t)vWdt.VpfДpXrf| Wv Интеграл в первом слагаемом раве массе груза М, прошедшего за время Т через первую роликоопору 1л а интеграл во втором слагаемом - массе груза М,, прешедшего за то же время через роликоопору 2. ЕСЛИ в начале и в конце периода взвешивания на весовом участке не было груза, то , и число импульсов равно: N.X,K,f(K,p,Kpf;K p/pf,)M XMM Из последнего выражения видно, что в описываемых весах могут быть использованы платформа с разными коэффициентами преобразования К.р и датчики веса с разными коэффициентами преобразования Кр, , и это на вносит методической погрешности. Суммирование частотных сигналовсумматором б происходит следующим образом. Прямоугольные импульсы от датчиков веса 3,4 поступают на О-входы триггеров 7 и 8. На С-входы этих триггеров подаются прямоугольные импульсы с выхода триггера 15. В моменты прихода фронта импульсов на вход С триггеры 7 и 8 переключаются в в зависимости от уровня потенциала наD-входе. Так как С-вход 7 подключен к прямому, а триггера 8 - к инверсному выходу триггера 15, фронты импульсов на этих входах не совпадают во времени (они сдвинуты по фазе на полпериода). По этой причине информация с Т -входов не может быть записана в триггеры 7 и 8 в один и тот же момент времени . Наименьший временной сдвиг составляет полпериода тактовой частоты. При установке в i триггера 7 (или 8) в триггер 9 (или 10) записывается О, так как D-входы триггеров 9 и 10 имеют нулевой потенциал. Установке триггеров 9,10 в не препятствует потенциал на S-входах, так как в моменты, соответствующие фронтам импульсов на С-входах, потенциал на S-входах уже принял значение, соответствующее . полпериода напряжение на выходе двухтактного генератора 13 примет значение, соответствующее О. При этом тот из триггеров 9 или 10, который был установлен в О, снова перейдет в единичное состояние. Таким образом формируются отрицательные (фиксированные под уровнем 1} прямоугольные импульсы на выходах триггеров 9 и 10. Длительность этих импульсов - полпериода повторения импульсов генератора 13. Схема И-НЕ 11 выполняет функцию дизъюнктора для полученных импульсов так как число импульсов на выходе этой схемы равно сумме чисел импульсов наТЗ-входах триггеров 7 и 8, и, следовательно, схема И-НЕ 11 выполняет функцию сумматора частотных сигналов . Сумматор б обладает повышенной помехоустойчивостью, так как сигнал датчиков веса поступает на статические информационныеD -входы триггеров 7,8fа не на динамические входы, как это имеет место в известных схемах суммирования. При этом помехи любой амплитуды, е накладывающиеся на фронт импульса,