Цифровое устройство управления весовым порционным дозатором Советский патент 1981 года по МПК G01G13/28 

Изобретение относится к весоизмерительной промышленности, в частности к устройствам управления весовыми порционными дозаторами. Известно устройство управления ве совым порционным дозатором, содержащее силоизмерительные датчики, блок измерения сигналов датчиков, блок определения скорости загрузки, узел сравнения, блок определения времени закрытия затвора, задатчик, блок определения ошибки и блок самообучения f 1 J. Известное устройство обеспечивает высокую точность дозирования, но достаточно сложное. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является цифровое устройство управления весовым порционным дозатором, содержащее дат чик веса, подключенный к аналогоцифровому преобразователю, соединенному с блоком памяти нуля, блоком управления и первым входом первого блока сравнения, второй вход которого подключен к выходу блока памяти нуля, а выход - к блоку управления и к первому входу коммутатора, второй вход которого связан с выходом блока времени, соединенного с задатчиком времени дифференцирования и генератором импульсов, подключенным к первому входу умножителя и к блоку управления, соединенному с (блоком дозируемой массы, связанным с задатчиком порции и первым входом второго блока сравнения, выход которого соединен с узлом управления затворами, выход которого подключен к приводам затворов и к блоку памяти нуля . Однако это устройство не обеспечивает требуемую точность дозирования из-за ошибки определения момента определения скорости загрузки, вызванной необходимостью предварительного определения временного интервала коррекции. Цель изобретения - повышение точности дозирования. Поставленная цель достигается тем что в устройство введены четыре счетчика, узел сравнения и узел подключения, причем первые входы всех счетчиков подключены к выходам коммутатора, второй вход первого счетчика связан с выходом блока дозируемой массы второй вход второго счетчика - с генератором импульсов, а вторые входы третьего и четвертого счетчиков подключены к выходу умножителя, второй вход которого соединен с третьим входом второго счетчика и с выходом уз|ia сравнения, входы которого соединены с выходами первого и второго . счетчиков, а выходы третьего и четвертого счетчиков через узел подключения связаны со вторым входом второго блока сравнения. На чертеже представлена блок-схем устройства. Устройство содержит дозатор 1, за гружаемый из расходных бункеров 2, датчик 3 веса, аналого-цифровой преобразователь k, блок 5 памяти нуля, первый блок 6 сравнения, коммутатор 7, блок 8 управления, генератор 9 импульсов, блок 10 дозируемой массы, задатчик 11 порции, второй блок 12 сравнения, узел 13 управления затворами (не показаны) бункеров 2, блок 14 времени и задатчик 15 времени диф ференцирования, образующие задатчик временного интервала, умножитель 1б, первый сметчик 17, второй счетчик 18 узел 19 сравнения, третий счетчик 20 четвертый счетчик 21 и узел 22 подключения. Устройство работает следущим образом. Перед началом дозирования в блок 10 с помощью задатчика 11 в цифровом коде Jaвoдитcя информация о массе тре буемой дозы. Задатчик 11 может работать в ручном режиме или автоматичес ком, например от ЭВМ (не показана). Блок 10 дозируемой массы представляе собой, например, счетчик. В исходном состоянии информация, соответствующая массе пустого дозатора 1, с преобразователя после окончания каждого цикла измерения пе реписывается в блок 5 памяти нуля и поступает на первый блок 6 сравнения Поскольку при этом вес дозатора 1 не меняется, блок 6 сравнения запира ет блок 8 и коммутатор 7, запрещая прохождение импульсов с генератора 9 в блоки 5 и 10. Блок сбстоит, например, из регистра или счетчика для хранения числа, соответствующего показанию датчика пустого дозатора, и счетчика для определения фактического веса дозируемого материала. С пуском цикла дозирования информация с преобразователя k прекращает поступать в блок 5 памяти нуля, в котором остается записанное число, соответствующее весу пустого дозатора 1. Одновременно узел 13 управления затворами подает команду на открытие затвора бункера 2. По сигналам конца измерения каждого цикла с аналого-цифрового преобразователя + в блок 5 памяти нуля переписывается информация, соответствующая весу пустого дозатора, а в блок 10 дозируемой массы переписывается число из задатчика 11. После окончания первого цикла измерения блок 6 сравнения открывает блок 8 управления, и разрешает прохождение импульсов с генератора 9 в блок 5 и на вход вычитания блока 10 дозируемой массы. При равенстве показаний преобразователя 4 и счетчика для определения фактического веса блока 5 памяти нуля блок 6 сравнения закрывает блок 8 управления, прекращая подачу импульсов. В результате блок 10 содержит информацию о мгновенном весе материала, недостающем до заданной дозы. Частота генератора 9 импульсов должна быть на несколько порядков больше частоты измерения преобразователя . Задатчик временного интервала, состоящий из блока Т и задатчика 15 времени дифференцирования, и блок 6 сравнения управляют коммутатором 7 таким образом, что в момент смены интервалов дифференцирования происходит запись информации в счетчике 17, разрешение прохождения импульсов с генератора 9 импульсов в счетчик 18 и через умножитель 16 в счетчик 20 или 21 и переключение счетчиков 20 и 21. В момент равенства чисел в счетчиках 17 и 18 узел 19 сравнения запрещает прохождение импульсов в счетчик 18 и в счетчики 20 и 21. Умножителем 16 учитывается обобщенный коэффициент опережения, зависящий от особенностей дозатора и подбираемый

опытным путем. Таким образом, количество импульсов, поступивших в счетчики 20 и.21 за время дифференцирования, пропорционально скорости загрузки и соответствует весу того столба материала, который с учетом скорости загрузки подается в дозатор по инерции после поступления команды на закрытие затвора.

Узел 22 подключения поочередно подключает счетчики 20 или 21 к блоку 12 сравнения на время интервала дифференцирования. В момент равенства чисел в блок 10 дозируемой массы в счетчике 20 или 21 выдается сигнал на узел 13, который осуществляет закрытие затвора бункера 2,

Таким образом, во время дозирования в предлагаемом устройстве непрерывно определяется скорость загрузки, что позволяет получить более высокую точность набора порции, не уменьшая производительности дозатора.

Формула изобретения

Цифровое устройство управления весовым порционным дозатором, содержащее датчик веса, подключенный к аналого-цифровому преобразователю, соеди ненному с блоком памяти нуля, блоком управления и первым входом первого блока сравнения, второй вход которого подключен к выходу блока памяти нуля, а выход - к блоку управления и к первому входу коммутатора, второй вход которого связан с выходом блока времени, соединенного с задатчиком времени дифференцирования и генератором импульсов, подключенным к первому входу умножителя и к блоку управления, соединенному с блоком дозируемой массы, связанным с задатчиком порции и первым входом второго блока сравнения, выход которого соединен с узлом управления затворами, выход которого подключен к приводам затворов и к блоку памяти нуля, отличающееся тем, что, с целью повышения точности дозирования, в него введены четыре счетчика, узел сравнения и узел подключения, причем первые входы всех счетчиков подключены к выходам коммутатора, второй вход первого счетчика связан с выходом блока дозируемой массы, второй вход второго счетчика - с генератором импульсов, а вторые входы третьего и четвертого счетчиков подключены к выходу умножителя , второй вход которого соединен с третьим входом второго счетчика и с выходом узла сравнения, входы которого соединены с выходами первого и второго счетчиков, а выходы третьего и четвертого счетчиков через узел подключения связаны со вторым Входом второго блока сравнения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № , кл. G 01 G 13/28, 1975.

2.Авторское свидетельство СССР № ., кл. G 01 G 13/28, 1973 (прототип).

.2,