Устройство для динамического взвешивания

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ВЗВЕШИВАНИЯ, содержащее силоизмерительный преобразователь, усилитель , фильтр с постоянными параметрами , индикатор, при этом выход силоизмерительного преобразователя через усилитель соединен с входом фильтра с постоянными параметрами, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия путем изменения коэффициентов передаточной функции фильтра, в него введены блок определения скорости изменения сигнала, вход которого соединен с выходом фильтра с постоянными параметрами, блок вычисления, вход которого связан с выходом блока определения скорости изменения сигнала, и фильтр с переменными параметрами , вход которого соединен с выходом фильтра с постоянными параметрами , выход - с входом индикатора , а управляющий вход фильтра с переменными параметрами соединен с выходом блока вычисления.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(58 С 01 С 9 00

Olll4CAHHE изоБ т н Ф;, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3509596/18-10 (22) 05 ° 11.82 (46) 23.06.84. Бюл. Р 23 (72) А.И. Шапиро, А.Е. Липман и А.С. Кукуй (71) Запорожский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и конструкторского института "Цветметавтоматика" (53) 681.269(088.8) (56) 1. Патент США Р 3372765, кл. 177-21, 1970.

2. Патент США Ф 3545555, кл. 177-1, 1970 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ВЗВЕШИВАНИЯ, содержащее силоизмерительный преобразователь, усилитель, фильтр с постоянными параметрами, индикатор, при этом выход си„ЯЫ„„О991О9 А лоизмерительного преобразователя через усилитель соединен с входом фильтра с постоянными параметрами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия путем изменения коэффициентов передаточной функции фильтра, в него введены блок определения скорости изменения сигнала, вход которого соединен с выходом фильтра с постоянными параметрами, блок вычисления, вход которого связан с выходом блока определения скорости изменения сигнала, и фильтр с переменными параметрами, вход которого соединен с выходом фильтра с постоянными параметрами, выход — с входом индикатора, а управляющий вход фильтра с переменными параметрами соединен с выходом блока вычисления.

1099109

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может быть использовано в весодозирующих системах, требующих высокой скорости динамического взвешивания, и системах кранового.взвешивания.

Известно устройство для взвешивания транспортных средств в движении, содержащее включатель, преобразователь и фильтр. При наезде колес транс порта на грузоприемное устройство происходит замыкание включателя, пб сигналу которого осуществляется преобразование и запоминание максимального значения входного сигнала, иэ которого вычитается текущее значение последующих измерений. Полученная разность фильтруется (1 1.

Недостатками этого устройства являются необходимость фиксирования

1 начала переходного процесса и недостаточное быстродействие при больших скоростях изменения текущего веса (невозможность использования например, при доэировании жидкого металла). В системах кранового взвешивания и в грузоограничивающих устройствах фиксирование момента времени начала переходного процесса практически невозможно.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для динамического взвешивания, содержащее силоиэмерительный преобразователь, усилитель, фильтр с постоянными параметрами, индикатор, при этом выход силоизмерительного преобразователя через усилитель соединен с входом фильтра с постоянными параметрами L2 .>.

Недостатком известного устройства является низкое быстродействие, обусловленное постоянной времени фильтра, необходимой для подавления динамической помехи.

Целью изобретения является повышение быстродействия эа счет измея нения коэффициентов передаточной функции фильтра.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для динамического взвешивания, содержащее силоизмерительный преобразователь, усилитель, фильтр с постоянными параметрами, индикатор, при этом выход силоиэмерительного преобразователя через усилитель соединен с входом фильтра с постоянными параметрами, 5

1Î

2С

25 введены блок определения скорости изменения сигнала, вход которого соединен с выходом фильтра с постоянными параметрами, блок вычисления, вход которого связан с выходом блока определения скорости изменения сигнала, и фильтр с переменными параметрами, вход которого соединен с выходом фипьтра с постоянными параметрами, выход — с входом индикатора, а управляющий вхоц фильтра с переменными параметрами соединен с выходом блока вычисления.

Это позволяет при высокой скорости изменения веса (переходный процесс, дозирование с переменной скоростью) уменьшить параметры передаточной функции перестраиваемого фильтра, что приводит к уменьшению степе ни подавления динамической помехи фильтром и постоянной времени системы взвешивания в целом. В связи с тем, что в режиме доэирования и прн наличии переходных процессов динамическая помеха имеет значительно мень,шую амплитуду, точность измерения веса сохраняется достаточной при увеличении быстродействия системы. В установившемся режиме (скорость изменения веса равна или близка к нулю) параметры передаточной функции перестраиваемого фильтра увеличиваются, что приводит к увеличению степени подавления динамической помехи фильтром и постоянной времени системы взвешивания, На чертеже прецставлена блок-схема устройства для динамического взвешивания на крановых весах.

Устройство содержит силоизмерительный датчик 1, усилитель 2, фильтр

3 с постоянными параметрами, блок 4 определения скорости изменения сигнала, блок 5 вычисления, фильтр 6 с переменными параметрами, индикатор 7.

Силоизмерительный датчик 1, усилитель 2, фильтры 3 и 6 и индикатор 7 соединены последовательно. Выход фильтра 3 соединен с входом блока 4 определения скорости, выход которого соединен с входом блока 5 вычисления, выход которого соединен с управляющим входом фильтра 6.

Устройство работает следующим образам.

Измеряемая масса преобразуется датчиком 1 в электрический сигнал, ксторый усиливается усилителем 2 и

1099109

S(e,1 В„ - Ч(Ц, I где S(4) — корректирующий параметр передаточной функции, Составитель А. Ерошкин

Редактор С. Патрушева Техред Л.Мартяшова Корректор О. Тигор

Заказ 4341/29 Тираж 610 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 фильтруется фильтром 3 с постоянными параметрами. Коэффициенты фильтра

3 выбираются из условия.

"ф "сист где Тф„ — постоянная времени пер-. вого фильтра, — постоянная времени системы взвешивания.

Блок 4 определяет скорость изменения сигнала Ч(), по величине которой производится расчет параметров фильтра 6 в блоке 5, например, по формуле

К вЂ” параметр, определяющий крутизну настройки,  — заданный параметр, определяющий степень подавления

5 динамической помехи в установившемся режиме при

v(4) = О.

Сигнал после фильтра 3 окончательно фильтруется фильтром 6, параметр

10 которого корректируется блоком 5.

Выходной сигнал индицируется на индикаторе 7.

Внедрение описываемого устройства позволяет обеспечить точность доэирования при сохранении высокой степени быстродействия весодозирующих систем в металлургической и др. отраслях народного хозяйства.