Электронные весы

 

Изобретение относится к точной весоизмерительной технике и может быть использовано в конструкциях лабораторных цифровых весов с автоматическим уравновешиванием. Цель изобретения - повышение достоверности измерения и быстродействия за счет синхронизации начала цикла измерения с концом переходного процесса. Весы содержат силоизмерительный датчик 1 с аналого-цифровым преобразователем 4, выход готовности которого соединен с блоком 6 управления, содержащим устройство 7 счета количества преобразований и формирователь 8 управляющих сигналов. Числоимпульсный выход аналого-цифрового преобразователя соединен с блоком 10 обработки результатов измерений, содержащим последовательно соединенные счетчик 11 количества импульсов, запоминающее устройство 12 и устройство 13 памяти тары. Кроме того выход запоминающего устройства 12 соединен с устройством 14 индикации. Указанная цель достигается введением в весы элемента ИЛИ 9 и блока 15 определения минимального и максимального значений последовательности числоимпульсного кода, разность которых определяется устройством 23 вычисления разности и сравнивается с задаваемым порогом устройства 24. При наличии переходного процесса или нестабильности измеряемой величины разность на выходе устройства 23 превышает пороговое значение. Сигнал превышения через элемент ИЛИ 9 вызывает прерывание текущего и начало нового цикла измерения. Триггер 25 и управляемое устройство 24 обеспечивают автоматическую индикацию факта нестабильности показаний весов. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕ(ЛУБЛИК (19) (11) (5ц,1 G О! С 7/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И Д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4189756/24-10 (22) 03,02.87 (46) 23.12,89. Бюл. М 47 (71) Ленинградский завод "Госметр" и Ленинградский политехнический институт им. М.И.Калинина (72) В.Г.Кнорринг, М.Е.Ривилис, Л.К.Рукина и M.N.ÒèìàøE.â (53) 681.269(088.8) (56) Синицын Б.Н., Дубинкин В.К.

Современное состояние и перспективы развития лабораторных весов с верхним расположением грузоподъемного устройства ° — M.: ЦНИИТЭИ приборостроения, 1979, с. 26-28.

Авторское свидетельство СССР

И 1114893, кл. G 01 С 7/04, 1984, 2 (54) ЭЛЕКТРОННЫЕ ВЕСЫ (57) Изобретение относится к точной весоизмерительнсй технике и может быть использовано в конструкциях лабораторных цифровых весов с автоматическим уравновешиванием. Цель изобретения — повышение достоверности измерения и быстродействия эа счет синхронизации начала цикла измерения с концом переходного процесса. Весы содержат силоизмерительный датчик 1 с аналого-цифровым преобразователем 4, выход готовности которого соединен с блоком 6 управления,,содержащим устройство 7 счета количества преобразований и формирователь 8 управляющих

1530935 сигналов. lислоимпульсный выход аналого-цифрового преобразователя соединен с блоком 10 обработки результатов измерений содержащим последовательЭ

S но соединенные счетчик 11 количества импульсов, запоминающее устройство

12 и устройстно 13 памяти тары. Кроме того, выход запоминающего устройства 12 соединен с устройством 14 дикации. Указанная цель достигается введением н весы элемента ИЛИ 9 и блока 15 определения минимального и максимального значений поспедонательности числоимпульсного кода, разность.15

Изобретение относится к точной весоизмерительной технике и может быть .использовано в конструкциях лабораторных цифровых весон с автоматическим уравновешиванием.

Цель изобретения — повышение достоверности измерения и быстродействия за счет синхронизации начала измерения с концом переходного процесса.

На фиг.l приведена блок-схема 30 электронных весов; на фиг.2 †формирователь спгпалон управления; на фиг.3 — устройство памяти тары.

Электронные весы содержат силоизмерительный датчик 1, состоящий из последовательно соединенных Лр1гг другом подвижной системы с Eр:зо-приемной площадкой, датчик.з 3 и зпожения, аналого-цифрового предобра онателя (ЛЦ,l) 4 имагнитоэлектрического 0 компенсатора 5, связанного с подвижной системой 2, блок 6 упранлсния, состоящий из последовательно соединенных устройств 7 счета количестна преобразований, вход которого соеди- 45 нен с выходом готовности АЦП, формирователя 8 сигналов управления, элемента ИЛИ 9, блок !О обр,.ботки результатов измерений, состояший из последовательно соединенных счетчика 11, о запоминающего устройства 12 и устройства 13 памяти тары, связанного со счетчиком 11.

Запоминающее устройство 12 соединено с устройством 14 индикации, блок

15 определения минимального и максимального результатов преобразований

ЛЦП содержит счетчик 16, сравниваюшее устройство 17, элемент ИЛИ 18, регистр которых определяется устройстном 23 вычисления разности и сравнивается с задаваемым порогом устройства 24. При наличии переходного процесса или нестабильности измеряемой величины разность на выходе устройстна 23 превышает пороговое значе:ие. Сигнал превышения через эле;е -. ИЛИ 9 вызынает прс рывание текущего н начало нового цикла измерения, Трпгге, 25 и управляемое устройст;.r 24 с Г. слечивают автоматическун, индикацию фа;та нестабильности ноказаний весo, l э.п. ф-лы, 3 ил.

19, первый вход элемента ИЛИ 18 соединен с выходом сравнивающего устройства 17, выход элемента ИЛИ 18 соединен с управляющим входом регистра 19, сранниваюшее устройство 20, элемент

ИЛИ 21 и регистр 22, первый вход элемента ИЛИ 21, соединен с выходом сранниваюшего устройства 20, выход элемента ИЛИ 21 соединен с управляющим входом регистра 22. Выходы регистров 19 и 22 соединены с н .«о;,:гми устройства

23 вычисления разиости, выход которого со .динссн с входом nopaгового устройства 24 с "- данае ым порогом, вы-ход которого соединен с вторым входом зпемгчта ИЛИ 9, Входы регистров 19 и

22 и вертикальные входы сравнивающих устройств 17 и 20 соединены с выходом счетчика 16, входы которого соединены с выходами Allll.

Устройство 23 вычисления разности может быть реализонано в виде арифметико-логического устройстна либо на основе реверсивных счетчиков. Пороговое устройство 24 выполняет логическую функцию ИЛИ и может быть реализовано на основе сравнивающего устройства.

Кроме того, в весы введен триггер

25, первый (8) и второй (R) входы которо-о соединены с выходом форми-.>с ателя 8 н с выходом порогового

;стройства 24 соответственно, а выход триггера 25 соединен с вторым входом устройства 14 индикации.

Формирователь сигналов управления (фиг. 2) содержит элемент ИЛИ 26, элементы 27 и 28 задержки, кнопку "Тара" 29, устройство 30 формирования одиночного импульса. Элемент 28 за5 1530935 6 держки подключен между входом и вы- — лоимпульсного кода из АЦП 4 в счетчик ходом формирователя. Выход элемента 1 l блока обработки результатов изме28 задержки соединен также с первым рений. Элемент 27 задержки обеспечинходом элемента ИЛИ 26, выход кото- вает последовательную во времени перого соединен с выходом формиронате5 репись содержимого счетчика 11 в заля через элемент 27 задержки. Кон- поминающее устройство 12 и содержимоlt II такт кнопки Тара 29 соединен с вхо- го устройства 13 памяти тары в счетдом устройстна 30 формирования оди- чик II. По команде с выхода d форминочного импульса,,выполненного в ви- 0 ронателя 8 усредненный результат с

10 де резистора и диффе енцирующей це- выхода счетчика 11 поступает на sanoпочки. Выход устройства 30 формиро- минающее устройство 12 а с него на нания одиночного импульса является устройстно 14 индикации. По команде выходом с формирователя сигналов уп- с выхода с формирователя 8 на первый равления, а также соединен с вторым 15 вход элемента ИЛИ 9 поступает "1"

1 входом элемента ИЛИ 26. на выходе элемента ИЛИ 9 также появУстройство памяти тары (фиг.3) со- ляется "I", которая устанавливает в держит инвертор 31, счетчик 32 и "0" устройство 7 счета количества элемент 33 задержки. Выход иннертора преобразований, загружает код тары в

31 соединен с входом предустановки 20 счетчик II, а также записывает в ресчетчика 32, выход которого является гистры 19 и 22 текущие данные АЦП 4. выходом устройства памяти тары. Уп- Счетчик 16 преобразует числоимравляющий вход устройства памяти тары пульсный код в параллельный. В каждом соединен с загрузочным входом счетчи- периоде преобразования АЦП блоком 15 ка 32 и через элемент 33 задержки — 25 определения минимального и максимальсо счетным входом этого же счетчика. ного значений производится сравнение

Электронные весы работают следую- результата текущего преобразования щим образом. АЦП с минимальным и максимальным реПосле начала взвешивания на выходе зультатами, полученными в течение тедатчика 3 положения появляется анало- 30 кущего цикла измерения весов, храняговый сигнал, определяемый смещением щимися в регистрах 19 и 22 соответстподвижной системы 2 относительно поло- венно. Отличие между сравнивающими жения равнонесия, Сигнал с датчика 3 устройствами 17 и 20 состоит только положения преобразуется АЦП 4. С одно- н том, что сравнивающее устройство 17 го из выходов АЦП 4 сигнал поступает выдает сигнал "1" когда данные на его

I на магнито-электрическии компенсатор вертикальном входе меньше данных на

5, с других выходов — на счетчики 11 его горизонтальном входе. Сравниваюи 16 и устройство 7 счета количества щее устройство 20 при этом условии преобразований. АЦП 4 периодически выдает сигнал "0". Поэтому в регистр формирует результаты преобразований

22 блока 15 определения минимального в числоимпульсном коде ° и максимального значений новое эначеПосле каждого преобразонания АЦП 4 ние загружается только, если оно пререзультат преобразования добавляется нышает прежнее. к содержимому счетчика 11, а к устройству 7 счета количества преобраэова- В каждом периоде преобразования ний добавляется единица. Когда содер- АЦП 4 в устройстве 23 вычисляется

45 жимое устройства 7 достигнет установ- разность содержимого регистров 22 и ленного количества преобразований, 19, в устройстве 24 разность сравничто свидетельствует об окончании цик- вается с заданным порогом, выбираела измерения, на вход формирователя 8 мым исходя иэ требований точности

50 поступает импульс логической единицы. взвешивания и количества усредняемых

Этот импульс через элемент 28 задерж- преобразований АЦП. Если разность теки поступает на выход формирователя кущего содержимого регистрон 22 и 19

8 и на первый вход элемента ИЛИ 26, окажется меньше допустимого значения с выхода которого через элемент 27 разности, то на всех входах пороговозадержки — на выход формирователя 8, ro устройстна будут "О", а следоваЭлемент 28 задержки служит для за- тельно, на выходе "0". Сигнал "О" н держки сигналов ныходон с и d форми- втором входе элемента HJIH 9 никакого рователя 8 до завершения передачи чис- действия не производит.

1530935

При нестабильной измеряемой величине разность на выходе устройства

23 превышает пороговое значение. С выхода порогового устройства 24 на второй вход элемента ИЛИ 9 поступает "1", элемент ИЛИ 9 выдает "I", которая устанавливает в "Оп устройство

7 счета количества преобразований, загружает код тары в счетчик 11 а также записывает в регистры 19 и 22 текущие данные АЦП 4. Текущий цикл измерения весов прерывается и начинается новый цикл, При этом состояние устройства индикации не изменяется.

При наличии в весах триггера 25 в случае прерывания цикла измерения сигнал с выхода порогового устройства 24 поступает на второй (R) вход триггера 25 и устанавливает его выход в "0 . Сигнал "0" с выхода триггера 25 поступает на второй вход устройства 14 индикации и вызывает гашение индикации или индикацию факта 25 нестабильности показаний весов.

При замыкании кнопки "Тара" 29, входящей в состав формирователя сигналов управления, сигнал "1" с выхода кнопки 29 преобразуется в одиночный

3 импульс логической "I" устройством

30 формирования одиночного импульса и поступает на выход с формирователя сигналов управления и далее на управляющий вход устройства памяти тары. По этому сигналу в счетчик 32 эа- 35 гружается инвертированное блоком инвертором 31 содержимое запоминающег0 устройства 12. После загрузки кода в счетчик 32 через время, определяемое

40 элементом 33 задержки, на счетный вход счетчика 32 подается импульс, добавляющий к содержимому счетчика единицу.

Таким образом, в устройстве памяти

45 тары произведено преобразование кода величины тары из прямого в дополнительный, который сохраняется в счетчике 32 до следующего замыкания кнопки "Тара" 29. Кроме того, импульс логической "I с выхода устройства 30 формирования одиночного импульса поступает на второй вход элемента HJIH

26, в результате чего с задержкой, определяемой элементом 27 задержки. вырабатывается сигнал "1" на выходе с формирователя 8, действие которого аналогично описанному варианту преры вания цикла измерения весов.

Формул а изобретения

I . Электронные весы, содержащие силоизмерительный датчик с аналогоцифровым преобразователем на выходе, блок управления, состоящий из последовательно соединенных устройства счета количества преобразований и формирователя сигналов управления, блок обработки результатов измерений, состоящий иэ последовательно соединенных счетчика, запоминающего устройства и устройства памяти тары, выход которого соединен с входом предустановки счетчика, устройство индикации, последовательно соединенные устройство вычисления разности и пороговое устройство, при этом первый и второй выходы формирователя сигналов управления соединены соответственно с управляющими входами запоминающего устройства и устройства памяти тары, а выход запоминающего устройства соединен с первым входом устройства индикации, о т л и ч а ю щ и е с я тем, что, с целью повышения достоверности измерений и быстродействия за счет синхронизации начала измерения с концом переходного процесса, они снабжены элементом ИЛИ, введенным в блок управления, . блоком определения минимального и максимального значений, первый и второй входы которого соединены с первым н вторым выходами аналого-цифрового преобразователя соответственно, первый и второй выходы блока определения минимального и максимального значений соединены с первым и вторым входами устройства вычисления разности, при этом третий выход формирователя сигналов управления соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом порогового устройства, выход элемента ИЛИ соединен с вторыми входами счетчика, устройства счета количества преобразований и с третьим входом блока определения минимального и максимального значений, а второй и первый выходы аналого-цифрового преобразователя соединены также с первыми входами счетчика и устройства счета количества преобразований соответственно.

2. Весы по п.1, о т л и ч а ю— щ и е с я тем, что, с целью повышения удобства в эксплуатации за счет автоматизации определения достоверности

l530935

Составитель И.чернявский

Техред Л.Сердюкова Корректор М.Самборская

Редактор А.Мотыль

Заказ 7943/42 Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

1f 1

Г н 101

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. ° агарина,1 l результата измерения, в них введен триггер, выход которого соединен с вторым входом устройства индикации, при этом пергый вход триггера соедииен с первым выходом формирователя сигналов управления, а второй вход триггера — с выходом порогового уст5 ройс тва.