Весоизмерительное устройство непрерывного действия

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9} (I }} (51}4 0 Ol О 11 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

РЬ ь1=. }

1 где 1, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР .

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3661666/24-10 (22) 16.!1.83 (46) 23 ° 08.85. Бюл . 1(- 31 (72) А.С,Ерошкин, Ю,А.Трещев, Г.И.Даниэльс и А.С.Кузнецов (71) Научно-исследовательский и конструкторский институт испытательных машин, приборов и средств из. мерения масс (53) 681,269 (088,8) (56) 1.Карпин Е.Б.Средстна автоматизации для измерения и дозирования ма= сы. М.:Машиностроение,1971, с.180-181.

2.Авторское свидетельство СССР

1(- 670818, кл.G 01 G ll/08,1975. (54)(57) ВЕСОИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ, содержащее транспортер, опирающийся со стороны входа на него материала на первый силоиэмерительный преобразователь, а со стороны выхода материала . на второй силонзмерительный преобра» зователь, подключенный к первому входу сумматора, к второму входу которого подключен первый силоизмерительный преобразователь, соединенный с входом дифференциатора, выход которого подключен к третьему входу сумматора, соединенного выходом с регистрирующим прибором, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности путем уменьшения влияния перераспределения нагрузки на силоиэмерительные преобразователи иэ-эа их упругих .свойств, силоизмерительные преобразователи установлены симметрично относительно измерительного участка транспортера, ограниченного местами входа и выхода материала, причем расстояние от концов измерительного участка до соответствующих опор на силоизмерительный преобразователь опреде лено из выражения длина измерительного участка транспортера, усилие от массы транспортера на силоизмерительный преобразователь; проекция на вертикальную ось расстояния от центра тяжести транспортера до опоры на силоиэмерительный преоб. разователь; жесткость силоиэмерительного преобразователя.!

174766,.Р h д1. = —

j L

Изобретение относится к весоиэмерительной технике, в частности к уст ройствам для взвешивания непрерывно поступающего материала по ленточным транспортерам. 5

Известны весоизмерительные устройства непрерывного действия, содержащие весоизмерительный транспортер с приводом, опирающийся на силоизмерительный преобразователь и регистрирующую аппаратуру Я ;

Однако устройство не обеспечивает высокой точности измерения вследствие функциональной ошибки измерения, обусловленной конечной длиной измерительного участка весоиэмерительного транспортера.

Наибопее близким по. технической сущности к изобретению является весоизмерительное устройство непрерывного действия, содержащее транспортер, опирающийся со стороны входа на него материала на первый силоизмерительный преобразователь, а со стороны выхода материла — на второй 25 силоизмерительный преобразователь, подключенный к одному входу сумматора, к другому входу которого подключен первый силоизмерительный преобразователь, соединенный с входом дифферен- 30 циатора, выход которого подключен к третьему входу сумматора, соединенного выходом с регистрирующим прибором (2) .

Однако известное устройство не обеспечивает требуемой точности измерения, что обуславливается конечной жесткостью и ходом силоизмерительных преобразователей, устанавливаемых со стороны входа и выхода материала с транспортера, а следовательно, взаимозависимостью их пока. эаниые

При этом влияние ошибки в определении мгновенной производительности потока на входе транспортера оказы. вается в функциональной зависимости от мгновенного количества материала на его выходе.

Цель изобретения — повышение точ- 50 ности путем уменьшения влияния перераспределения нагрузки на силоизмерительные преобразователи из-за их упругих свойств, Поставленная цель достигается Ы тем,. что в весоизмерительном устройстве непрерывного действия, содержа- . щем транспортер, опирающийся со стороны входа на него материала на первый силоизмерительный преобразователь, а со стороны выхода материала— на второй силоизмерительный преобразователь, подключенный к первому входу сумматора, к второму входу которого подключен первый силоиэмерительный преобразователь, соединенный с входом дифференциатора, выход которого подключен к третьему входу сумматора, соединенного выходом с регистрирующим прибором, силоизмерительные преобразователи установлены симметрично относительно измерительного участка транспортера, ограниченного местами входа и выхода материала, причем расстояние

4 ь от концов измерительного участка до соответствующих опор на силоизмерительный преобразователь определено из выражения где, — длина измерительного участка транспортера;

Р— усилие от массы транспортера на силоизмерительный преобразователь; и — проекция на вертикальную ось расстояния от центра тяжести транспортера до опо. ры на силоизмерительный преобразователь;

) — жесткость силоизмерительного преобразователя.

На фиг.1 показана функциональная схема предлагаемого весонзмерительного устройства непрерывного действия; на фиг.2 — схема, поясняющая его работу, Устройство состоит из транспортера 1, опирающегося на силоизмерительные преобразователи 2 и 3 симметрично относительно измерительного участка 4, причем расстояние от входа (выхода) измерительного участка до опоры на силоизмерительный преобразователь 2 (3) определяется из приведенного соотношения, алгебраического сумматора 4, дифференциатора 5, вход которого соединен с выходом силоиэмерительного преобразователя 2, а выход — с входом алгебраического сумматора 4, два других входа которого соединены соответственно с выходами сило1174766 измерительных преобразователей 2 и 3, а выход алгебраического сумматора 4 соединен с входом регистрирующего прибора 6.

Устройство работает следующим образом.

Сигналъ c BblxopoB силоизмерительных преобразователей 2 и 3 посту.пают на соответствующие входы алгебраического сумматора 4, на выходе 10 которого формируется сигнал, пропорциональный интегральному значению веса материала на измерительном участке. Кроме этого, сигнал с выхо- . да силоизмерительного преобразова- 15 теля 2 поступает на вход дифференциатора 5, сигнал с выхода которого, пропорциональный скорости изменения усилия, действующего на силоизмери" тельный преобразователь 2, поступает 20 на вход алгебраического сумматора 4.

Значение алгебраической суммы сигналов с силоизмерительных преобразователей 2 и 3 и дифференциатора 5, про порциональное текущей производитель» 25 ности материала на входе измерительного участка, поступает с выхода алгебраического сумматора 4 на вход регистрирующего прибора 6.

Вследствие хода чувствительного З0 элемента силоизмерительного преобразователя в известном устройстве от действия приращения усилия P на величину д Р происходит смещение центра тяжести весоизмерительного транспор- З5 тера 1, что обуславливает появление дополнительной силы + Pс,, которая подгружает силоиэмерительный преобразователь 2 и разгружает силоизмери" тельный преобразователь 3. 40

Влияние хода силоизмерительного преобразователя на результат измерения в предлагаемом устройстве исклю-. чается за счет установки силоизмерительных преобразователей симметрич- 45 но относительно измерительного участ. ка L . Исключение влияния хода силоизмерительных преобразователей обусловлено тем, что силоиэмерительный . преобразователь 2 воспринимает толь- 50 ко часть усилия дР и усилие у Р, при этом сумма этих усилий равна д Р, т.е. дР

1+ 2д1. д0 д 3ата р фдР ФдР где

З,р!

2 1 /

Усилия, действующие на силоизмерительный преобразователь 3, расположенный со стороны выхода материала, 55 для предлагаемого и известного устройств определяются из условия равновесия системы сил, где сумма проекций сил на вертикальную ось pahдР дРфдР дР где P . — Усилие, воспринимае-. мое силоизмерительным

4 преобразователем 2, установленным в точке А (фиг.21;

- часть усилия,воспринимаемая силоизмерительным преобраэовате; лем 2.

1 L 6L

Ь+2

l где д Р " усилие, обусловленное смещением центра тяжести транспортера под действием силы д Р. где 8„ — проекция на горизонтальную ось смещения центра тяжести транспортера, определяемая иэ геометрических соотношений как где 8 — ход силоизмерительного преобразователя под действием силы д Р

В то же время в известном устройстве усилие, воспринимаемое силонэмерительным преобразователем устанонленнмм н точке А фнг.21, олределяется как

117476б

* з Р дР

AQ7 Ь

Фсп.2

Составитель H,Øèðøîâ

Редактор Л,Гратилло Техред А.Ач.

Корректор Е, Сирохман

Заказ 5172/42 Тираж 703

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4 на нулю и составляет соответсвенно

Таким образом, в предлагаемом весоиэмерительном устройстве удается исключить взаимозависимость показаний силоизмерительных преобразователей, установленных со стороны входа и выхода материала с измеритель ного участка транспортера, а следо вательно, псвысить точность измерения мгновенного потока материала за счет исключения ошибок, обусловленных изменением выходных сигналов диффе.ренциатора 5 и силоиэмерительного преобразователя 2, определяющих точность измерения мгновенной производительности на входе измерительного участка при изменении усилий, действующих на силоиэмерительный преобразователь.

При использовании изобретения за счет снижения погрешности измерения посредством исключения упругих несовершенств силоиэмерительных преобразователей удалось получить класс точности устройства 0,25.