Весовой расходомер сыпучих материалов

Авторы патента:


 

1. ВЕСОВОЙ РАСХОДОМЕР СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, содержащий бункер с затвором, основной лоток, установленный на весоизмерительном датчике , подключенном к входам измерительного блока и блока определения скорости движения потока материала, состоящего из амплитудного анализатора , первыйвыход которого подключен к управляющему входу ключа, связывающего генератор импульсов со счетчиком, множительное устройство, первый вход которого подключен к выходу счетчика блока определения скорости движения потока материала, и блок управления, отличающийс я тем, что, с целью повьнпения точности измерения за счет уменьшения влияния нестабильности функции преобразования канала измерения массы , в негр введены дополнительный лоток, шарнирно соединенный с основным лотком и имеющий привод вращения , устанрвленньй на основном лотке , эталонный груз с элек;тромагнитом для его подъема и вычислительное устройство, причем первый выход блока управления соединен с затвором бункера и с управляющим входом амплитудного анализатора, второй выход подключен к первому управляющему входу измерительного блока, третий выход - к электромагниту и второму управляющему входу измерительного блока, четвертый выход блока управКЛ ления соединен с приводом вргицения дополнительного лотка и с третьим управляющим входом измерительного блока, выход которого подключен к вычислительному устройству, соединенному с вторым входом множительного устройства, а второй выход амплитудного анализатора соединен с управлякщим входом блока управления. 2. Расходомер по п.1, о т л иел чающийся тем, что в нем блок СП управления выполнен в биде последоО ) вательно соединенных генератора импульсов , двоично-десятичного счетчика , дещифратора и формирователя команд .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

С О1 С

4(5!)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3679452/24-10 (22) 26.12.83. (46) 30.06.85. Бюл. М 24 (72) В.С. Квон (71) Куйбышевский филиал Всесоюзного института по проектированию органи:эации энергетического строительства Оргэнергострой " (53).681.269(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 777446, кл. С 01 Р 13/00, 1978.

2..Авторское, свидетельство СССР

У 546783, кл.G О! F 13/00, 1975 (прототип) (54) (57) I . .ВЕСОВОИ РАСХОДОМЕР CMIYЧИХ МАТЕРИАЛОВ, содержащий бункер с . затвором, основной лоток, установленный на весоизмерительном датчике, подключенном к входам измерительного блока и блока определения скорости движения потока материала, состоящего из амплитудного анализа, тора, первый выход которого подключен к управляющему входу ключа, связывающего генератор импульсов со счетчиком, множительное устройство, первый вход которого подключен к выходу счетчика блока определения скорости движения потока материала, и блок управления, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности измерения за счет уменьше„„Я0„„1164556 А ния влияния нестабильности функции преобразования канала измерения массы, в него введены дополнительный лоток, шарнирно соединенный с основным лотком и имеющий привод вращения, установленный на основном лотке, эталонный груз с электромагнитом для его подъема и вычислительное устройство, причем первый выход блока управления соединен с затвором бункера и с управляющим входом амплитудного анализатора, второй выход подключен к первому управляющему входу измерительного блока, третий выход — к электромагниту и второму управляющему входу измерительного

I блока, четвертый выход блока управления соединен с приводом вращения дополнительного лотка и с третьим управляющим входом измерительного блока, выход которого подключен к вычислительному устройству, соединенному с вторым входом множитель ного устройства,. а второй выход амплитудного анализатора соединен с управляющим входом блока управления.

2. Расходомер по п.l, о т л и— ч а ю шийся тем, что в нем блок управления выполнен в виде последовательно соединенных генератора импульсов, двоично-десятичного счетчика, дешнфратора и формирователя команд. ности измерения расхода за счет рения массы.

Поставленная цель достигается тем, что в. весовой расходомер сыпучих материалов, содержащий бункер с затвором, осНоВНоН лоток, установленный на весоизмерительном датчике, подключенном к входам измерительного блока и блока определения скорости движения потока материала, состоявшего из амплитудного анализатора, первый выход которого подклюзывающего генератор импульсов со счетчиком, множительное устройство, первый вход которого подключен к выходу счетчика блока определения скотельный лоток, шарнирно соединенный с основным лотком и имеющий привод вращения, установленный на основном нитом для его подъема и вычислительное устройство, причем первый выход блока управления соединен с затвором бункера и.с управляющим входом амплитудного анализатора, второй вы" ход подключен к первому управляющему входу измерительного блока, третий выход — к электромагниту и второму управляющему входу измерительного блока, четвертый выход блока управления соединен с приводом вращения дополнительного лотка и с третьим управляющим входом измерительного блока, выход которого под-. ключен к вычислительному устройству, соединенному с вторым входам множительного устройства, .а второй выход амплитудного анализатора соединен с управляющим входом блока управления.

Кроме того, блок управления выполнен в виде последовательно соединенных генератора импульсов, двоична-десятичного счетчика, дешифратора и формирователя команд.

На чертеже представлена структурная схема расходомера.

Расходомер содержит лоток 1, бункер 2 с затвором З,самотек 4 сыпучего материала, весаизмерительный датчик 5; блок 6 определения скорости

1 1164556 2

Изобретение относится к весоизме- раметра а, и погрешность "нуля" вызрительной технике. ванную изменением параметра Ь .

Известно устройство для доэирова- Пель изобретения — повышение точния сыпучих материалов, содержащее расходные бункера с управляемыми эат- g уменьшения влияния нестабильности ворами, конвейер, лоток, установлен- функции преобразования канала изменый на первичном преобразователе, интегратор, блок сравнения, задатчик массы н блок управления Pl j.

Однако это устройство не обеспе- 10 чивает необходимую точность.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является весовой расходомер сыпучих материалов, содержа- 15 щий бункер с затвором, основной лоток, установленный на весонзмерительном датчике, подключенном к входам измерительного блока и блока определения скорости движения потока мате- 20 риала, состоящего из амплитудного анализатора, первый выход которого подключен к управляющему входу ключа рости движения потока материала, и связывающего генератор импульсов со блок управления, введены дополнисчетчиком, множительное устройство, 2 первый вход которого подключен к выходу счетчика блока определения ско-. рости движения потока материала, лотке, эталонный груз с электромаги блок управления P2).

Недостатком известного расхода- щ0 мера является влияние нестабильности параметров функции преобразования канала измерения массы на точность измерения.

Функцию преобразований канала из- 35 мерения массы можно описать выражением: у аш + Ъ, где у — сигнал на выходе канала измерения массы; 40 ш — измеряемая масса; а -napaMevp, характеризующий чувствительность канала измерения массы;

Ь - параметр, характеризующий выходной сигнал канала измерения массы при ш О.

Однозначная зависимость между у . и m будет существовать только при постоянных параметрах а и .Ъ. Однако 50 эти параметры йзменяются во времени от температуры, влажности и других факторов. Это приводит к увеличению погрешности измерения массы материала на лотке, а значит, и расхода. у

Общая погрешность измерения массы включает в себя погрешность.чувствительности, вызванную изменением падвижения потока материала, состоящий из амплитудного анализатора 7, генератора.8, ключа 9 и счетчика времени 10; измерительный блок 11, множительное устройство 12, дополнительный лоток 13, шарнирно соединенный с основным лотком 1, привод

14 вращения дополнительного лотка 13 ° укрепленный на основном лотке 1; электромагнит 15, эталонный груз 16 !О блок управления 17, выполненный в виде генератора импульсов 18, двоично-десятичного счетчика 19; дешифратора 20, формирователя 21; вычислительное устройство 22. !5

Выход датчика 5 соединен с измерительным входом амплитудного анализатора 7 и с измерительным входом измерительного блока ll, первый выход амплитудного анализатора 7 соединен 2о с управляющим входом ключа 9, выход генератора 8 через ключ 9 соединен с входам счетчика времени 10, а выход. счетчика времени 10 соединен с входом множительного устройства !2.

Выход генератора импульсов 18 блока управления )7 соединен с входом двоично-десятичного счетчика 19, выходы которого соединены с входами дешифратора 20; а выходы дешифратора

20 с входами формирователя 2!. Первый выход формирователя 21 блока управления 17 соединен с затвором 3 бункера 2 и с управляющим входом амплитудного анализатора 7, второй

5 выход формирователя 21 подсоединен к первому управляющему входу измерительного блока 11, третий выход формирователя 21 подсоединен к электромагниту 15 эталонного груза 16 и к второму управляющему входу измери. тельного блока ll, четвертый выход формирователя 21 подсоединен к приводу вращения 14 дополнительного лотка 13 и к третьему управляющему входу измерительного блока 11. Выход измерительного блока ll ñîåäèíåí с входом вычислительного устройства 22, а выход вычислительного устройства

22 — с вторым входом множительного. устройства 12. Второй выход амплитудного анализатора 7 соединен с управляющим входом генератора имцульсов !8.

Работает устройство следующим об55 разом.

По команде "Пуск" генератор 18 блока управления 17 начинает выдавать

"3u 4 импульсы. При поступлении первого импульса на вход двоично-десятичного счетчика 19 на выходах двоична-десятичного счетчика 19 появляется код

0001, который расшифровывается дешифратором 20. На первом выходе дешифратора 20 появляется первая коман" да, которая после усиления в формирователе 2! поступает на затвор 3 бункера 2 и включает амплитудный анализатор 7. Затвор 3 открывается, и поток сыпучего материала начинает надвигаться на основной лоток 1.

Сигнал с датчика 5 поступает одновременно на измерительный блок .11 и амплитудный анализатор 7 блока 6 определения скорости движения потока, Амплитудный анализатор 7 открывает ключ 9. Импульсы опорной час- тоты с генератора 8 начинают посту-.:. пать на счетчик времени 10. Как только поток заполнит всю поверхность основного лотка, амплитудный анализатор 7 закроет ключ 9. Работа счет- чика времени 10 прекратится. Количество импульсов в счетчике времени

10 будет определять время 2t движения фронта потока по лотку дли-. ной F. Скорость потока вычисляется по формуле:

У =

ДС

Значение V подается на первый вход множительного устройства 12.

Во время измерения интервала ht амплитудный анализатор 7 блокирует работу генератора 18. Таким образом, пока не будет подсчитан интервал gt в счетчике времени 10, второй юг пульс не поступит на двоично-десятичный счетчик 19. В момент полного заполнения потоком материала основ" ного лотка 1 на вход двоично-десятичного счетчика 19 поступает второй импульс, который создает на вы" ходе .двоично-десятичного счетчика

19 код 0010. Код поступает на входы дешифратора 20; на выходе формирователя 21 появляется вторая команда. По этой команде производится первый такт измерения массы на лотке: у„= а(ш + m„} + Ь, где m — масса лотков основного и дополнительного вместе с приводом и электромагни. том, 1164556

m — масса сыпучего материала х на основном лотке.

По третьей команде, сформированной на выходе формирователя 21, включается электромагнит 15, который ,притягивает к лотку 1 груз 16 с известной массой шэт. Производится второй такт измерения: у a(mÄ+ mÄe m ) + b.

После измерения электромагнит 15 отключается по команде, которая появляется на четвертом .выходе форми- . рователя 21, включается привод 14 вращения дополнительного лотка 13.

Дополнительный лоток 13 штоком при-. вода 14 подается вверх и устанавливается в .одной плоскости с основным лотком l. Теперь с потоком соприкасается суммарная поверхность основного 1 и дополнительного 13 лотков.

Это эквивалентно увеличению измеряемой массы в К раз. В данном случае

К " отношение суммарной площади ос-: новного 1 и дополнительного 13 лотков к площади основного лотка. Производится третий такт измерения: шэт

К- l

IB

Х у -у„

Конечный результат измерения массы m не зависит от значений парамет X ров функции преобразования а и Ь, при этом прииимается,что этипарамет- 40 ры в течение 3 тактов измерения, коуэ а(ш „+ Ктх)+ Ь.

Результаты всех трех тактов измерения поступают из измерительного 3р блока 11. в вычислительное устройство

22, которое результаты трех измерений обрабатывает по алгоритму: торые длятся единицы секунд, стабильны.

При выбранном соотношении площадей основного 1 и дополнительного 13 лотков К = 2 уравнение принимает упрощенный вид:

m = -m

X у -у эт г.

Анализ показывает, что точность определения m зависит только от точности изготовления эталонного груза ш и не зависит от параметров а и Ь . Изготовление m заданной точностью не вызывает технических трудностей.

Процесс измерения m„ (ïðîâåäåíèå

3 тактов) занимает по времени несколько секунд. Предполагается, что за это время параметры а и b по характеру движения потока остаются неизменными. Последнее условие обеспечивается выбором угла наклона основного лотка 1, Значение m поступает в множительх ное устройство 12, на выходе которого получаем информацию о расходе:

О х где 1 — длина основного лотка.

На этом процесс измерения заканчивается, Генератор 18 останавливается. Счетчик 19 сбрасывается в нудь.

Предлагаемое техническое решение обеспечивает устранение влияния нестабильности параметров а и Ь функции. преобразования на конечный результат измерения; что приводит к повышению точности измерения массы на лотке, а значит., и точности измерения расхода сыпучего материала.!

1б4556

Составитель В. Ширшов

Редактор К. Волощук Техред О.Неце Корректор Е. Сирохман

Заказ 4178/38 Тираж 703 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Весовой расходомер сыпучих материалов Весовой расходомер сыпучих материалов Весовой расходомер сыпучих материалов Весовой расходомер сыпучих материалов Весовой расходомер сыпучих материалов 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к весоизмерительной технике и позволяет по высить точность

Изобретение относится к весоизмерительной технике и позволяет повысить точность взвешивания за счет измерений в моменты остановки ленты конвейера

Изобретение относится к измерительной технике

Изобретение относится к весоизмерительной технике

Изобретение относится к весоизмерительной технике, в частности к градуировке конвейерных весов

Изобретение относится к весоизмерительной технике, в частности к устройству конвейерных весов,предназначенных для работы в условиях взвешивания материала с широким диапазоном колебаний линейной плотности

Изобретения относятся к области весоизмерительной техники, в частности к весоизмерительному устройству для использования в ленточном конвейере и способу взвешивания. Устройство включает в себя комплект буферных несущих роликов, предусмотренный между первой и второй весовыми рамами взвешивания ленты. Объемный весовой бункер предусмотрен над комплектом буферных несущих роликов. Перемещающий конвейер выполнен над объемным весовым бункером. Первая и вторая весовые рамы взвешивания ленты, объемный весовой бункер, определитель исходной точки и измеритель скорости соединены с инструментом управления взвешиванием посредством кабелей. Совокупные веса сыпучих материалов, передаваемых каждой из первой и второй весовых рам взвешивания ленты, скорректированный вес сыпучих материалов в объемном весовом бункере и нулевая точка в длине конвейерной ленты, определенная определителем исходной точки, отображаются на инструменте управления взвешиванием. Технический результат заключается в повышении точности измерений за проведения калибровки устройства в реальном времени. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Наверх