Устройство цифровой регистрации веса Советский патент 1981 года по МПК G01G23/36 

1

Изобретение относится к весоизмерительной технике, в частности к устройствам для цифровой регистрации результатов измерений.

Известна цифровая система регистрации результатов усреднейия,, в котрой используетс/1 изменение времени усреднения результатов измерения. Эта система содержит широтно-импульсный регулятор компенсационного тока, генератор счетных импульсов, делител частоты, счетчик периодов, ключ, счетчик усреднения, накопительные счетчики и регистр индикации. Устройство изменения времени усреднения содержит переключатели, с помощью которых изменяется коэффициент счета счетчиков периодов и усреднения 1.

Недостаток этой системы заключается в том, что выбор необходимого . времени усреднения осуществляется вручную с помощью переключателей установленных снаружи прибора. Кроме того, выбор времени усреднения ограничен двумяг-тремя значениями.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство цифровой регистрации, веса, содержащее широтно-импульсный модулятор, подключенный к датчику положения подвижной части весов, к катушке электромагнитной системы ур вновешивания и к ключу, связывающему гвнератор счетных импульсов с счетчиком усреднения, подключенным к накопительному счетчику и счетчику периодов, соединенному с регистром ИНдикации, блоком управления временем

усреднения и стабилизации и с реверсивным счетчиком 2.

Однако это устройство не обеспечивает требуемой точности,поскольку оно лишь уменьшает, но Re устраняет колебания показаний.

Поставленная цель достигается тем, что блок управления временем усреднения и стабилизации выполнен в виде узла сравнения, четырех ключей, инвертора и двух элементов ИЛИ, причем входы узла сравнения подключены к выходам младших разрядов накопительного счетчика и регистра индикации, выход Меньше узла сравнения подкличен через первый ключ и первый элемент ИЛИ к входу сложения накопительного счетчика, вьвсод Больше узла сравнения через второй ключ и второй элемент ИЛИ подключен к входу вычитания накопительного счетчика, выход

Равно узла сравнения через третий ключ соединен с- входом вычитания реверсивного счетчика, а через инвертор и четвертый ключ - с входом сложения реверсивного счетчика, при этом управляющие входы первых трех ключей соединены с первым тактовым выходом счетчика периодов, а управ пяюций вход четвертого ключа связан с его вторым тактовым выходом.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг, 2 - структурная схема блока управления временем усреднения и стабилизации и связи этого блока.

Устройство содержит подвижную часть 1 весов (не показаны), датчик 2 положения подвижной части 1, широтно-импульсный регулятор 3, генератор 4 счетных импульсов, ключ 5, счетчик б (делитель), счетчик 7 усреднения, счетчик 8 периодов, накопительный счетчик 9, регистр 10 индикации, индикатор 11, блок 12 управления временем усреднения и стабилизации и реверсивный счетчик 13. Блок 12 (фиг. 2) выполнен- в виде узла 14 сравнения, ключей 15-17 первого такта, ключа 18 второго такта, инвертора 19, элементов ИЛИ 20 и 21.

Устройство работает следующимобразом.

Подвижная часть 1 весов с грузом Р уравновеишБается электромагнитной силой, создаваемой компенсационным током широтно-импульсного регулятора 3, который зависит от сигнала датчика 2 положения подвижной части 1; Широтно-импульсный регулятор 3 синхронизируется сигналом счетчика 6. Импульсы генератора 4 счетных импульсов через ключ 5 и-счетчик 7 усреднения записываются в накопительный счетчик 9. По сигналу счетчика 8 периодов прекращается запись, содержание накопительного счетчика 9 передается в регистр 1в индикации и далее на индикатор 11. По окончании накопления счетных импульсов коды младших разрядов накопительного счетчика 9 и регистра 10 индикации поступают на входы узла 14 сравнения блока 12. Если нет разброса показаний младшего разряда, то младший разряд . А накопительного счетчика 9 равен младшему разряду В регистра 10 индикации и импульс с выхода Равно узла 14 через сравнения через ключ 17 по первому тактовому импульсу счетчика 8 периодов уменьшает на единицу содержание реверсивного счетчика 13. Так как выход реверсивного счетчика 13 связан с управляющими входами счетчиков периодов 8 и усреднения 7, то соответственно уменыиается время усреднения. В том случае когда , т.е. младший разряд накопительного счетчика 9 больше млад.шего разряда регистра 10 индикации.

сигнал выхода Больше узла 14 сравнения по первому тактовому импульсу счетчика 8 периодов через ключ 16 и элемент ИЛИ 21 вычитает единицу из младшего разряда накопительного счетчика 9. При младший разряд на5 копитеЛьного счетчика 9 меньше младшего разряда регистра 10 индикации и сигнал выхода Меньше узла 14 сравнения через ключ 15 и элемент ИЛИ 20 увеличивает, младший разряд на0 копительного счетчика 9 на единицу.

Таким образом, в предлагаемом устройстве использовано трехпозиционное

регулирование временем усреднения с зоной нечувствительности шириной il лладшего разряда. При этом управление этой зоной осуществляется в зависимости от скорости изменения показаНИИ индикации. Для этого используют0 ся выходы устройства сравнения кодов Больше, Меньше и Равно вместо используемых в известном устройстве выходов Есть колебания и Нет колебаний, за счет чего и повышена

5 точность регистрации результата измерения.

Формула изобретения

Устройство цифровой регистрации веса, содержащее широтно-импульсный регулятор, подключенный к датчику положения подвижной части весой, к катушке электромагнитной системл уравновешивания и к ключу, связывающему генератор счетгалх импульсов с счетчиком усреднения, подключенным к накопительному счетчику и счетчику периодов, соединенному с регистром индикации, блоком управления временем усреднения ц, стабилизации и с реверсивным счетчиком, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, блок управления .

временем усреянения и стабилизации

выполнен в виде узла сравнения, четырёх ключей, инвертора и двух элементов ИЛИд причем входы узла сравнения подключены к.выходам младших разрядов накопительного счетчия и регистра индикации, выход Меньше узла сравнения подключен через первый ключ и первый элемент ИЛИ к выходу сложения накопительного счетчика, выход Больше узла сравнения через

второй ключ и второй элемент ИЛИ подключен к входу вычитания.накопительного счетчика, выход Равно узла сравнения через третий ключ соединен с входом вычитания реверсивного счетчика,а через инвертор и четвертый ключ с входом сложения реверсивного счетчика, при этом управляющие входы первых трех ключей соединены с первым тактовым выходом счетчика периодов, а управляющий вход четвертого

ключа связан с его вторым тактовым выходом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент СИЛ № 3786884, кл. 177-178, опублик. 1977.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2685815, кл. G 01 G 23/Зй

1978 (прототип),

U2.f

9

±