Устройство для контроля работы дозирующего оборудования

 

Изобретение относится к средствам автоматизации производственного оборудования, в частности весовых дозаторов, .снабженных циферблатными указателями веса с сельсин-датчика- . ми, осуществляющими преобразование угла поворота стрелки-йесов дозаторов в электрический сигнал. Устройство обеспечивает высокую точность, надежность и быстродействие контроля . Устройство содержит генератор импульсов, делитель частоты, трехфазный источник питания сельсин-датчика , фильтр нижних частот, компаратор , преобразователь фазы во временной интервал, два преобразователя временного интервала в число - импульсный код, блок управления и реверсивный счетчик. 2 ил. fi б (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (5D 4 G 07 С 3 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3956900/24-24 (22) 35.09.85 (46) 30,01 ° 87. Бюл, 1(ь 4 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт заводской технологии сборных железобетонных конструкций и изделий (72) А,Э,Гордон, Л.И.Никулин, Ю.Н.Мизрохи, M.À.Ðåäêoçóáoâ, А.Д.Блох, В.Ф.Белов и Б,А,Макаров (53) 681.178 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1(ь 1104557, кл. G 06 M 3/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР

У 1068726, кл. G 01 С 13/04, 1984, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАБОТЫ

ДОЗИРУЮЩЕГО ОБОРУДОВАНИЯ (57) Изобретение относится к средствам автоматизации производствЕнного оборудования, в частности весовых доэаторов, .снабженных циферблатными указателями веса с сельсин-датчиками, осуществляющими преобразование угла поворота стрелки. бесов дозаторов в электрический сигнал, Устройство обеспечивает высокую точность, надежность и быстродействие контроля, Устройство содержит генератор импульсов, делитель частоты, трехфазный источник питания сельсин-датчика, фильтр нижних частот, компаратор, преобразователь фазы во временной интервал, два преобразователя временного интервала в число— импульсный код, блок управления и реверсивный счетчик, 2 ил. Ш

12872)2

Изобретение относится к строительному производству и может быть использовано для контроля и учета расхода цемента, песка, щебня и других строительных материалов в процессе приготовления бетонных и других строительных смесей в бетоносмесительных отделениях, оснащенных

I стандартными весовыми доваторами, 10 снабженными циферблатными указателями веса с сельсин-датчиками, осуществляющими преобразование угла поворота стрелки весов . дозаторов в электрический сигнал, Целью изобретения является повышение точности, быстродействия и надежности устройства путем изменения алгоритма преобразования информационного сигнала, На фиг.1 представлена структурная схема устройства; на фиг.2 — электрическая схема узлов устройства, Устройство содержит генератор 1 импульсов, делитель 2 частоты, трехфазный источник 3 питания, сельсиндатчик 4, фильтр 5 нижних частот, компаратор 6, преобразователь 7 фазы во временной интервал, первый и второй преобразователи 8 и 9 временного интервала в число-импульсный код, соответственно для каналов выпускного и впускного затворов дозатора, реверсивный счетчик 10 с установкой в нулевое состояние от внешних устройств, блок 11 управления, на два входа которого подаются сигналы загрузки и выгрузки строительного материала из дозатора.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 импульсов выдает прямоугольные импульсы высокой частоты Хгц, которые поступают на вход делителя 2 частоты с коэффициентом деления К, на выходе которого образуются прямоугольные импульсы с частотой fr„ /К, поступающие на ,вход трехфазного источника 3 пита-, ния. сельсин-датчика 4, в котором они 1 преобразуются в трехфазное импульс-ное напряжение (прямоугольные импульсы типа "меандр", сдвинутые друг î гносительно друга на треть периода) при этом трехфазный источник 3 питания сельсин-датчика 4 осуществляет деление частоты входных импульсов на шесть, поэтому частота импульсов на его выходе равна f, /6K „ . Сельсин-датчик 4 запитывается трехфазным импульсным напряжением с частотой

f,ö /6К „ и работает в режиме фазовращателя с круговым вращающимся магнитным полем. Ось рэтора сельсиндатчика 4 механически непосредственно соединена с осью ве"овой стрелки циферблатного указателя дозатора (вход Х), что обеспечивает передачу углового положения стрелки на сельсин-датчик 4, выходная обмотка которого соединена с входом фильтра 5 нижних частот, на выходе которого образуется гармонический сигнал с частотой f rÄ /6К ) (Выделя(тся первая гармоника выходного сигнала сельсиндажика, спектр которого не содержит гармоник кратных трем) и постоянной амплитудой, начальная фаза этого сигнала линейно зависит от угла поворота ротора сельсин-датчика 4, Этот гармонический сигнал поступает на компаратор 6, который выделяет его переходы через нулевой уровень с положительным градиентом. Опорный импульсный сигнал с третьего выхода трехфазного источника 3 питания сельсин-датчика 4 и импульсный информационный сигнал с выхода компаратора

6 поступают на два входа преобразователя 7 фазы во временной интервал на выходе которого образуется широтно-модулированный импульсный сигнал, длительность которого пропорциональна углу поворота ротора сельсиндатчика 4, По сигналу командоаппарата на открытие выпускного (вход А) затвора дозатора блок 11 управления выдает сигнал лог,"1" с выхода а разрешения на преобразователь 8 канала выпускного затвора дозатора, в котором происходит выделение первого одиночного временного интервала и преобразование его в число-импульсный код, путем заполнения этого временного интервала импульсами с частотой f „ с промежуточного выхода делителя 2 частоты, При этом импульсы с выхода преобразователя 8 поступают на вход сложения (+) реверсивного датчика 10 счетчика.

Число поступивших N+ импульсов равно

N+ ь f сц) 6Кдч

2Т где Ч вЂ” угол, определяющий положение стрелки циферблатного

1287 указателя весов дозатора в момент выгрузки.

По сигналу .командоаппарата на открытие впускного (вход Б) затвора дозатора блок 11 управления выдает 5 сигнал лог."1" с выхода о разрешения на преобразователь 9 канала впускного затвора дозатора и через него в реверсивный счетчик 10 на вход вычитания (-) поступают импульсы Nчисло которых равно

f, 6Кьч

N2 f,„

15 где — угол, определяющий положение стрелки циферблатного указателя весов дозатора в момент загрузки.

Таким образом, при одном цикле дозирования число импульсов Я, записанных в реверсивном счетчике 10 будет равно

212 4 схеме отсутствуют, Трехфазное им пульсное питание сельсин-датчика flo9 воляет избежать применения фаэосдвигайщей цепочки и повысить стабильность работы всего устройства, а также существенно упростить его настройку, Применение цифровых и аналоговых микросхем позволяет достаточно просто получить прецизионный фазовый сдвиг между питающими импульсами и стабилизировать их амплитуду, Сельсин-датчик 4 с трехфазным импульсным питанием, работающий в режиме фазовращателя с круговым вращающимся магнитным полем, не обладает методической динамической погрешностью, Увеличение быстродействия данного устройства также обусловлено питанием сельсин-датчика, напряжением повышенной частоты от индивидуального источника питания, Математическое ожидание динамической погрешности

М(ьх ) для данного устройства оценивается следующим выражением:

Следовательно, устройство учитывает чистый вес отдозированного строительного материала с учетом перемен- 30 ной массы тары дозировочного бункера, При этом учет отдозировочного материала осуществляется нарастающим итогом, Варьирование параметров соотно шения †††: — позволяет произво«Е щ 6Ksv ги дить учет расхода строительного мате риала в натуральных единицах веса для доэаторов с различными максималь-4р ными пределами взвешивания беэ специальной механической перестройки кинематических связей, Фазовая нестабильность фильтра 5 нижних частот при таком алгоритме работы устройства не влияет на его точность, поскольку в каждом цикле дозирования происходит компенсация фазовых погрешностей этого фильтра, что позволяет снизить предъявляемые 5р к нему требования, так как в спектре выходного сигнала сельсин-датчика 4 отсутствуют гармоники кратные трем, Частота питания сельсин-датчика 4 и частота f „„, заполняющих временной д интервал импульсов, синхронизированы между собой с помощью делителя 2 частоты, поэтому частотные погрешности в где Q — угловая скорость вращения

Р ротора сельсин-датчика; — частота питания сельсин-датчика;

m(9$ математическое ожидание измеряемого угла поворота стрелки весового дозатора, Известно, что сельсин-датчик не теряет своих точностных характеристик при питании его напряжением с частотой до 4 кГц, Иэ выражения (1) следует, что при f = 4„„ М(ах может быть реально уменьшена в 80 раз по сравнению с питанием сельсиндатчика от сети с частотой 50 Гц, Формула изобретения

Устройство для контроля работы дозирующего оборудования, содержащее сельсин-датчик, ротор которого является первым входом устройства, блок управления, входы которого являются вторыми входами устройства, генератор импульсов, выход которого соединен с входом делителя частоты, трехфазный источник питания, выходы которого подключены к входам питания сельсин-датчика, фильтр нижних частот, выходы блока управления соеди128721?

Составитель Г,Усачев

Редактор А.Долинич . Техред А.Кравчук

Корректор М.Пожо

Заказ 7722/55

Тираж 467 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная,4 иены с первыми входами преобразователей временного интервала в число-импульсный код, выходы которых подключены к входам реверсивного счетчика, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, быстродействия и надежности устройства, в него введены компаратор и преобразователь фазы во временной интервал, выход которого соединен с вторыми входами преобразователей временного интервала в число-импульсялй код, выход сельсин-датчика через последовательно соединенные фильтр нижних частот и компаратор подключен к первому входу преобразователя фазы во временной интервал, первый и второй выходы делителя частоты соединены соответственно с третьими входами преобразователей временного интервала в число-импульс. ный код и с входом трехфазного источника питания, выход одной фазы которого подключен к второму входу преобразователя фазы во временной интервал,