Автоматический весовой порционный дозатор с цифровым управлением

 

Изобретение относится к области весоизмерительной техники. Цель т-л XH. T JTTTcR 7 / Сигнал но o/TJ/ffl&i- 3fff7 Sopa изобретения - повышение точности при одновременном повьшении быстродействия . Для зтого груз известной величины вьшолнен в виде дебаланса 2 с приводом 3 вращения, установленного на грузоприемном бункере 1 на тензодатчике 4, подключенно ко входу измерительного блока 5, содержащего усилитель 6 и аналого-цифровой преобразователь 7, к выходу которого через ячейки И 8 и 9 подключены счетные входы реверсивных счетчиков 10 и 11, выходы которых подключены V. информационным входам делителя 12, выход которого подключен к входу блока сравнения 13, к другому входу которого подключен задатчик 14. Блок 15 определения фазового положения дебаданса 2 подключен к входу генератора 16 равляющих импульсов. 1 ил. , i СЯ С Сигнал на за/(рА/л1ие затвора г 13 /

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А (19) (И) (51) 4 С 01 G 13/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ рыже

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2I) 3822062/24-10 (2?) 30.11.84 (46) 15.04 ° 86. Бюл. 11 - 14 (71) Куйбышевский филиал Всесоюзного института по проектированию ор ганизаций энергетического строительства "Оргэнергострой" (72) Г.К.Скрипицын и В.С,Иванов" (53) 681,269(088.8) (56) Карпин Е.Б. Средства автоматизации для измерения и дозирования массы. M. Машиностроение, 1971, с. 334-353.

Авторское свидетельство СССР

N - 422971,кл. G 01 G 13/24, 1971. (54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЕСОВОЙ ПОРЦИ0ННМА ДОЗАТОР С ЦИФРОВЫМ УПРАВЛЕНИЕМ (57) Изобретение относится к обласI ти весоизмерительной техники. Цель изобретения — повышение точности при одновременном повышении быстродействия. Для этого груз известной величины выполнен в виде дебаланса

2 с приводом 3 вращения, установленного на грузоприемном бункере 1 на тензодатчике 4, подключенном ко входу измерительного блока 5, содержащего усилитель 6 и аналого-цифровой преобразователь 7, к выходу которого через ячейки И 8 и 9 подключепы счетные входы реверсивных счетчиков 10 и 11, выходы которых подключены к информационным входам делителя 12, выход которого подключен к входу блока сравнения 13, к другому входу которого подключен задатчик 14. Блок 15 определения фазового положения дебаланса 2 под- ключен к входу генератора 16 управляющих импульсов. 1 ил.

1224596

11 =аР +Ь о .н . макс

Имеем

И=аP+b

Изобретение относится к весоизмерительной технике.

Цель изобретения — повышение точности при одновременном повышении быстродействия.

Па чертеже показана структурная блок-схема дозатора.

Грузоприемный бункер 1 с дебалансом 2 и приводом 3 дебаланса установлен на тензодатчике 4, подключенном к входу измерительного блока 5, содержащего усилитель 6 и аналого-цифровой преобразователь 7, к выходу которого через ячейки И 8 и 9 подключены счетные входы реверсHBных счетчиков 10 и 11, выходы которых подключены к информационным входам делителя 12. Выход делителя

12 подключен к одному из входов блока 13 цифрового сравнения, к другому входу которого подключен выход цифрового задатчика 14, Блок 15 определения фазового положепия дебалапса 2 подключен к входу генератора 16 управляющих импульсов.

Перши. ;17 и второй 18 выходы генератора 16 подключены через ячейки

И 8 и 9 соответственно к входам реверсивных счетчиков 10 и 1.1, третий

19 и четвертый 20 выходы генератора

16 подключены к управляющим входам реверспвных счетчиков 10 и 11, а пяты»й выход 21 генератора 16 подключен к управляющему входу делителя 12, Дозатор работает следующим образом.

Функция преобразования массоизмерительной системы имеет вид где 11 — выходной электрический сигпал, а и Ъ вЂ” параметры функций преобразования, значения которых неизвестны и зависят от времени и внешних условий.

Перед началом измерения включается привод 3 дебаланса 2, который вращается с заданной угловой скоростью и . При вращении дебаланса 2 на тензодатчик 4 помимо статического веса Ро бункера 1 с дебалансом 2 и приводом 3 возцействует нормальная составляющая Р „ центробежной силы дебаланса

P =-Р И

< ль, уахс s n+ э гце Р,„„„ — амплитуда центробежной силы

2 .макс шь> где m n 8 — соответственно масса и эксцентриситет дебаланса.

>r

Измерение массы производится в три такта в моменты времени, соответствующие определенным фазовым положениям дебаланса.

Блок определения фазового положения может быть выполнен, например, в виде набора фотоэлементов.

Первый такт измерения производится при.sinet,--Î, соответствующем горизонтальному положению дебаланса.

При этом Р „ =О.

Имеем

Второй такт измерения производится при sinMt=1, соответствующем нижнему положению дебаланса. При этом

25 N,==а(Г +Р „ „ )+b

Третий такт измерения производится в процессе загрузки бункера дозируемым материалом npz sins+=I, соответствующем нижнему положению

ЗО дебаланса, Имеем

Электрический сигнал N(P) с.тен.>5 зодатчика 4 усиливается усилителем б, преобразуется аналого-цифровым преобразователем 7 в цифровой код, который поступает на один из входов ячеек И 8 и 9.

40 . В момент проведения первого такта измерения, соответствующего горизонтальному положению дебаланса 2 (sinvt=0), по сигналу с блока 15 определения фазового положения дебалан45 са генератор 16 управляющих импульсов устанавливает реверсивный счетчик 10 в положение вычитания и открывает ячейку И 8.

Таким образом, в результате пер О вого такта измерения в счетчике 10 оказывается записанным число N

В момент проведения второго такта измерения, соответствующего нижнему положению дебаланса 2(sin(et=I), по

5 сигналу с блока 15 генератор 1б управляющих импульсов устанавливает реверсивный счетчик 10 в положение сложения, реверсивный счетчик 11 в

1224596

10

20

35

40, Рзад . л1акс р

). макс

При соблюдении неравенства

50. BHHHIIH Заказ 1940/38 Тираж 705 Подписное

Производств.-полиграф. пред-е, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 положение вычитания и открывает ячейки И 8 и 9, Таким образом, в результате второго такта измерения в счетчике 10 оказывается записанным число 11 -К

2 а в счетчике 11 — число IJ

По окончании второго такта измерения генератора 16 управляющих импульсов поступает сигнал на открытие впускного затвора расходного бункера (не показанги начинается поступление дозируемого материала в грузоприемный бункер.

В момент проведения третьего такта измерения, соответствующего нижнему положению дебаланса 2(ain t,=!), по сигналу с блока 15 генератор 16 управляющих импульсов устанавливает реверсивный счетчик 11 в положение сложения и открывает ячейку И 9. Таким образом, в результате третьего такта измерения в реверсивном счетчике ll оказывается записанным числом Б -Б

По окончании третьего такта измерения по сигналу с выхода 21 генератора 16 управляющих импульсов в делителе 12 выполняется операция деления содержимого реверсивного счетчика 11 на. содержание реверсивного счетчика 10.

Результат деления

Н г -1 12 Р х

И

). макс. с выхода делителя 12 поступает на один из входов устройства 13 цифрового сравнения. На другой вход устройства 13 цифрового сравнения поступает значение заданной дозы в масштабе

Ng-N2 Р Зал. (1 . макс. третий такт измерения повторяется.

В момент равенства сигналов на обоих входах устройства 13 цифрового сравнения с его выхода снимается сигнал на закрытие затвора расходного бункера.

Таким образом, результат измерения массы не зависит от нестабильных параметров функции преобразования массоизмерительной системы.

Кроме того, масса груза известной величины, роль которой выполняет P „,, устанавливается соизме,1. ма хс римои с P выбором значений и ь3, а не увеличением статической массы образцовых гр,зов. Статическая масса дебаланса на 2-3 порядка меньше статической массы образцовых грузов в известном устройстве.

Формула изобретения

Автоматический весовой порционньпг дозатор с цифровым управлением, содержащий грузоприемный бункер, установлеггггьпl на тензодатчик, подключенньпI через усилитель к аналогоцифровому преобразователго, генератор управляющих импульсов, цифровой задатчнк, соединенньпг с одним входом блока сравнения, груз известной величины н два реверсив ых счетчика, счетные гзходы которых через ячейки

И подключены к выходу аналого-цифрового преобразователя и соответственно к первому и второму выходам генератора управляющих импульсов, третий и четвертый выходы которого подключены-к управляющим входам со; ответственно первого и второго реверсивных счетчиков, о т л и ч а ющ и Й с я тем, что, с целью повышения точности при одновременном повышении быстродействия, в нем груз известной величины выполнен в виде дебаланса с приводом вращения, установленного на грузоприемном бункере, . причем плоскость вращения дебаланса совмещена с главной осью тензодатчика, и введены делитель, информацион4 .ные входы которого подключены к выходам реверсивных счетчиков, управляющий вход — к пятому ыходу генератора управляющих импульсов„ а выход делителя подключен к другому входу блока сравнения, и блок определения фазового положения дебаланса, выход которого подключен к входу генератора управляющих импульсов.