Весовое устройство для определения количества предметов равной массы Советский патент 1983 года по МПК G01G19/413 

Изобретение относится к весоизмерительной технике.

Известно весовое устройство для определения количества предметов равной массы, которое состоит из циф ровых весов, блока деления, индикатора и пульта ввода исходных данных 13Это устройство позволяет определить количество предметов путем взвешивания при заданной единичной массе Предметов, но не позволяет учитывать детали в таре, отсутствует автоматическое распознавание типа детали, поэтому вес детали должен задаваться с помощью потенциометра при кгикдом взвешивании. Это снижает производительность устройства, вызывает неудобства приэксплуатации.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является весовое устройство для .определения ; количества предметов равной массы, содержащее цифровые весы, подключенные к первому входу блока вычитания, к йторому входу которого подключен выход блока памяти весов тары, а к выходу - первый вход блока деления, к второму входу которого подключен выход блока памяти весов предметов, а к выходу - один вход индикатора.

другой вход которого соединен с выходом блока памяти весов предичетов, и блок ввода исходных данных, выходы которого подключены к входюл блоков памяти весов тарял и весов предметов 1 2 J.

Однако такое устройство имеет ограниченные функциональные возможности - невозможно автоматически распоз10навать типы взвешиваемых в таре предметов , поэтому информацию о весе пред матов требуется вводить в устройство при каждом взвешивании.

Цель изобретения - расширение 5 функциональных возможностей устройства путем обеспечения автоматического распознавания типа предметов. .

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены блок

20 памяти веса первого измерения, блок . сравнения с целым числом и блок устранения кратности весов предметов, причем вход блока памяти веса первого измерения соединен с выходом цифро25вых весов, а выход - с третьим входом блока вычитания, вход блока . сравнения с целым числом соединен с выходом блока деления, первый выход с блоком памяти весов предметов, а

30 второй выход - с блоком устранения

кратности весов предметов, выход которого подключен к блоку памяти весов предметов.

На фиг, 1 noKasaifa блок-схема устройства; на фиг. 2 - блок-схема цифровых весов, на фиг. 3 - блок-схе ма блока памяти весов тары; на фиг.4 блок-схема блока памяти весов пред метов; на фиг. 5 - блок-схема блока сравнения с целым числом; на, фиг. бблок-схема блока устранения кратноети весов деталей. .

Устройство (фиг. 1) содержит цифровые весы 1, блок 2 вычитания, блоК 3 деления, индикатор 4, блок 5 ввода исходных данных, блок б памяти весов тары, блок 7 памяти весов предметов, блок 8 памяти первого измерения, блок 9 сравнения с целым числом и блок 10 устранения кратности весов предметов.

Цифровые весы 1, блок 2 вычитания, блок 3 деления и индикатор 4 соединены последовательно. Третий выход (.веса тары и четвертый выход (типа тары) блока ввода исходных данных подключены соответственно к первому и второму входам блока б памяти весов тары { номера входов и выходов указаны в скобках), выход которого соединен с вторым входом блока 2 вычитания Первый вход (веса) предмета и второй вход .{типа предмета) блока 7 памяти весов предметов подключены к первому и второму выходам блока 5 ввода исходных данных. Первый выход (веса, предмета) блока 7 памяти весов предметов 7 подключен к второму входу блока 3 деления, а второй выход (типа предмета) - к второму входу индикатора 4. Вход блока 8 памяти веса первого измерения подключен к выходу цифровых весов 1, а выход - к третьему входу блока 2 вычитания. Вход блока 9 сравнения с целым числом подсоединен к второму выходу блока 5 деления, первый выход соединен с третьим (управляющим) входом блока 7 памяти весов предметов, а второй с входом блока 10 устранения кратности весов предметов, выход которого подключен к четвертому входу блока 7.

Цифровые весы 1 ( фиг. 2) содержат платформу 11, на которую устанавливается тара с предметами, например с деталями. Платформа 11 опирается на тёнзодатчики 12, сигнал с которых усиливается усилителем 13 и поступает на аналогово-цифровой преобразователь 14. .

Блок б памяти весов тары (фиг. 3j содержит регистр типа тары 15, выход которого подключен к первому входу (адреса) запоминаквдего узла 16, второй (информационный) вход которого и йыход подключены к регистру 17 веса тары. Первый выход узла 18 местного управления подсоединен к третьему ( управляющему входу запоминающего узла 16, а второй выход узла 18 местного управления подключен к третьему Iуправляющему) входу регистра 17. Блок 7 памяти весов предметов содержит регистр 19 типа предмета, первый выход которого подключен к первому (адресному; входу узла 20 запоминающего веса предметов, второй (информационный) вход и информационный выход которого подключены к регистру 21 веса предмета. Третий вход регистра 21 подключён к первому выходу узла 22 местного управления, (второй выход которого подключен к третьему (управляющему) входу узла 20, третий выход соединен со вторым (управляющим) входом узла 23, запоминающего типа предметов, а четвертый с третьим (управляющим) .входом регистра 19. Второй (информационный) вход 23 подключен ко второму регистру 19, а выход соединен с первым входом регистра 19 типа детали. Блок 8 памяти веса первого измерения выполнен в виде регистра. Блок 9 сравнения с целым числом (фиг. 5) содержит регистр 24 дробной части, выход старших разрядов которого подклнУчен к входу схемы И 25 и к инверсному входу схемы и 26. Выходы схемы И 25 и схемы И 26 подключены к первому и второму входам схемы ИЛИ 27. Управляющий выход регистра 28 целой части подключен к первому входу сумматора 29, второй вход которого подключен к выходу схемы И 25.

Блок 10 устранения кратности весов предметов ( фиг. б) содержит последовательно соединенные регистр 30 схему вычитания 31 и схему 32 поразг рядного сравнения.

Устройство работает следующим образом.

Информацию о весах всех возможных предметов (деталей) записывают в блок 7 памяти в соответствии с типом предмета (детали). Дпя этого в регистр 19 записывают тип детали, эта информация поступает на адреснь1е входы узла 20. В регистр . 21 записывают информацию о весе детали. Таким-образом, типу каждой детали соответствует ячейка памяти узла 20 запоминающего веса деталей.

Имеется возможность изменения записанной информации: в случае изменения номенклатуры деталей. Для этого осуществляется перезапись информации о весе детали в узле 20. Информацию о весе тары вводят в блок 6 памяти весов тары аналогично. При каждом взвеашвании с блока 5 ввода исходных данных вводят информацию о типе тарл. в соответствии с типом тары информация о весе тары считывается из .узла 16.

Тара с деталями устанавливается на. платформе 11 цифровых весов 1, давление которой на тензодатчики 12 преобразуется последними и в электрический сигнал, который усиливается усилителем 13. Этот сигнал преобразуется аналогово-цифровым преобразователем 14 в цифровой код, соответствующий общему весу. Это значение общего веса Р запоминается блоком 8 памяти веса первого измерения после чего из тары извлекается любое неизвестное количество. деталей у . Цифровой код, соответствующий нйвому весу р2 и ,сформированный на выходе цифровых весов 1, поступает на

;вход блока 2 вычитания, который определяет разность Р - Pj. Это зна|чение разности последовательно делит ся блоком 3 деления на вес каждой детали, хранимый блоком 7 памяти ве сов предметов. При этом узел 22 местного управления формирует последбвательно адреса считывания, которые через регистр 19 типа детали поступают на адресные входы запоминающего узла 20, с информационного выхода которого в регистр 21 записывается информация -р весе детали. По сигналу узла 22 местного управления эта информация считывается из регистра 21 и поступает на второй вход блока 3 деления. Величина частного от делени разности Р - РЗ. HS вес каждой детали поступает на первый вход блока

9 сравнения с целым числом. Часть кода. Соответствующая целой части этой величины, записывается в .регист 28 целой части, а часть кода, соответствующая дробной части, записывается в регистр 24 дробной части. выходные разряды регистра 24 объединяются схемой И 25. Эта схема формирует сигнал на выходе в том случае, когда дробная часть с заданной точностью близка к единице, а само частное близко к целому. Инверсии старших выходных разрядов регистра. 24 объединяются схемой И 26. Эта схема формирует сигнал на выходе в том .случае, когда дробная часть с заданной точностью близка, к нулю, а само частное близко к целому. Выходы схем И 25 и 26 объединены схемой ИЛИ 27, сигнал на выходе которой фор мируется только в том случае, когда величина частного .от деления с заданной точностью является целым числом. Это частное соответствует неизвестному количеству деталей, изъятых из тары.

Распознавание ипа деталей основано на том, что для выбранного типа . детсшей неизвестное количество деталей, изъятых из тары, и - целое

число, в зтом случае на выходе схемы ИЛИ 27 формируется сигнал, по котому информация о типе детали, хранимая регистром 19, поступает на второй вход индикатора 4. По сигналу на выходе схемы ИЛИ 27 информация, соответствующая целой части частного, считывается из регистра 24 целой части и поступает на первьй вход сумматора 29, второй вход которого соединен с выходом схемы И 25. В том случае, когда на выходе первой схемы И 25 формируется сигнал, к целой части частного прибавляется единица. В том случае, когда имеются кратные величины весов деталей, распознавание типа детали не может быть однозначным. В этом случае блок 9 сравнения выбирает несколько типов -деталей. Информация о типе детгши записывается в узел 23, запоминающий типы деталей, по адресам, сформированным узлом 22 местного управления по сигналу, сформированному на перво выходе блока 9. Информация о неизвесном количестве деталей, изъятых из тары, вычисленная блоком деления 3 1И уточненная блоком 9 сравнения с целым числом, поступает на лок 10 устранения кратности весов деталей и в случае неоднозначного определени типа детали записывается в регистр 30. После этого из тары извлекается одна деталь. Определяется новое неиз вестное количество деталей, изъятых из тары, для деталей распознанных типов. При этом узел 22 местного управления формирует адреса считывания, по которым информация о типе детали считывается из узла 23 и через регистр 19 поступает на адресные входы узла 20. При этом информация о весе деталей распознанных типов последовательно поступает на второй вход блока 3 деления. Информация о нвом количестве деталей, изъятых из тары, поступает на второй вход схемы 31 вьр1итания, на первый вход которой поступает информация о первоначальном количестве деталей, изъятых из тары, хранимая регистром 30. Разность этих величин поступает на схему 32 поразрядного сравнения, которая сравнивает код, соответствующий этой разности, с кодом единицы. В случае совпадения этих кодов схема поразрядного сравнения 32 вырабатывает сигнал, который поступает на четвертый вход блока 7 памяти весов деталей. По этому сигналу информация о типе детали считывается из регистра 19 типа детали и поступает на второй вход индикатора 4. На зтом прогресс распознавания типа детали закончен.

Информация об общем весе формируется блоком 8 памяти веса первого измерения на третьем входе блока 2 внчитания, на второй вход которого поступает информация о весе тары R,. из блока б памяти весов тары. Бло 2вычитания вычисляет разность Ру Р. Эта разность поступает на блок 3деления, на втором входе которого установлена информация о весе детали распознанного типа. Частное от де ления веса Р - Р на вес детали, соответствующее общему количеству дета лей, поступает на первый вход индикатора 4. Предлагаемое устройство предназначено для использования в автоматизированных системах учета деталей, например, на главных сборочных конвейерах машиностроительных предприятий. При неавтоматизированном учете деталей неизбежна высокая погрешность измерений, производительность труда низкая. При учете деталей с помощью известных устройств необходимо распознавание детали либо человеком, либо с помощью различных сенсорных систем, требующих больших материальных затрат на изготовление и обслуживание. В предлагаемом устройстве распознавание деталей осуществляется автоматически, путем изъятия любого неизвестного количества деталей, вычисления этого количества и сравнения полученной величины с целум числом. Устройство позволяет учитывать детали любого веса, в том числе детали с кратными значениями весов. Формула изобретения Весовое устройство для определения количества предметов равной массы, соде ржащее цифровые весы, подключенные к первому входу блока вычитания, к второму входу которого подключен выход блока памяти весов тары, а к выходу - первый вход блока деления, к второму входу которого подключен выход блока памяти весов предметов, а к выходу - один вход индикатора, другой вход которого соединен с выходом блока памяти весов предметов, а к выходу - один вход индикатора, другой вход которого соединен с выходом блока памяти весов предметов, и блок ввода исходных данных, выходы которого подключены к .входам блоков памяти весов тары и весов предметов, отличающееся тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей путем обеспечения автоматического распознавания типа предмета, в него введены блок памяти веса первого измерения, блок сравнения с целым числом и блок устранения кратности весов предметов, причем вход блока памяти веса первого измерения соединен d выходом цифровых весов, а выход - с третьим входом блока вычитания, вход блока сравнения с целым числом соединен с выходом блока деления, первый выход - с блоком памяти весов предметов, а второй выход с блоком устранения кратности весов предметов, выход которого подключен к блоку памяти весов предметов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 765663, кл. G 01 G 19/413, 1971. 2.Заявка Франции № 2119233, кл. G 01 G 19/00, опублик. 1972 (прототИп).

Л. А

If

f2

/J /

Т

Фт.

IS

I i

фуг.З

fff

/J

/

//

2ff

фуг.

0t/f.(