Способ определения погрешности весов с цифровой индикацией

Авторы патента:

 


Владельцы патента RU 2514022:

Лисин Олег Георгиевич (RU)

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может быть использовано при проведении поверки весов, их калибровки или испытаний на утверждение типа. Способ заключается в том, что устанавливают на весы эталонный груз и считывают начальное показание. Затем на весы последовательно добавляют гири, массу которых mд выбирают существенно меньше дискретности d. Подсчитывают число гирь N, при котором показание возрастет на 1 d в результате прохождения через полуцелое значение. Погрешность показания определяют как разность между номинальной массой груза, увеличенной на d/2, и начальным показанием, увеличенным на N*mд. При этом массу добавляемых гирь выбирают существенно меньше ширины Мн области неустойчивости показаний при прохождении полуцелого значения. Подсчитывают число гирь N1, при котором в первый раз показание возрастет на 1 d и вернется к предыдущему, а также число гирь N2, при котором показание переключится в последний раз и останется увеличенным. Определяют погрешность весов, принимая за число гирь N среднее значение (N1+N2)/2. Технический результат заключается в увеличении точности определения погрешности. 1 ил.

 

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может быть использовано при проведении поверки весов, их калибровки или испытаний на утверждение типа.

Известен способ определения погрешности весов с цифровой индикацией, заключающийся в том, что устанавливают на весы эталонный груз, считывают показание и определяют погрешность весов по разности между показанием и номинальной массой эталонного груза [1]. Но данный способ не обладает высокой точностью, так как она ограничена погрешностью округления ±d/2 при оцифровывании сигнала от тензодатчика, где d - это дискретность шкалы весов. Фиг.1 иллюстрирует в виде пунктирной линии т.н. идеальную переходную характеристику весов, описывающую связь между точным значением массы груза (ось абсцисс) и показанием весов (ось ординат). Здесь начало отсчета по оси абсцисс 10 d выбрано условно и может быть заменено на любое другое. Идеализация заключается в том, что если шумы перехода, связанные с АЦП, тензодатчиком, механическими вибрациями и пр., достаточно малы относительно d, то указанная связь практически всегда будет однозначной. Это значит, что после того как груз любой массы был положен на весы и нагрузка стабилизировалась, показания остаются фиксированными на определенном значении без каких-либо мельканий. Обычно на этапе разработки весов дискретность выбирают настолько большой, что эффект неустойчивости не проявляется.

Известен также способ определения погрешности весов с цифровой индикацией, заключающийся в том, что устанавливают на весы эталонный груз, считывают начальное показание, последовательно добавляют гири, массу которых mд выбирают существенно меньше дискретности d, подсчитывают число N гирь, при котором показание возрастет на 1 d в результате прохождения через полуцелое значение, определяют погрешность весов по разности между номинальной массой груза, увеличенной на d/2, и начальным показанием, увеличенным на N*mд [2].

Пусть на фиг.1 одна из точек на оси абсцисс, например вторая, обозначает возможное значение массы груза, которое и требуется определить. Исходное показание весов для этого груза равно 10 (здесь и далее показания приводятся в относительных единицах d), и единственное, что следует из алгоритма округления - это что искомая масса меньше 10,5 (но больше 9,5). Добавляя первые 3 гири массой mд =0,1, получим то же самое показание 10, но возможный верхний предел на искомую массу будет смещаться до 10,4, 10,3 и 10,2, т.е. пока выполняется округление вниз. Но начиная с 4-й гири, показание изменится на 11 согласно округлению вверх, поэтому N=4 и погрешность равна (10+4·0,1)-(10+1/2)=-0,1. Действительно, выбранная точка лежит примерно на расстоянии 0,1 d от начального показания.

Этот способ выбран в качестве прототипа изобретения как наиболее близкий к нему по технической сущности и достигаемому результату. Недостатком прототипа является то, что он может быть использован лишь в том случае, когда случайная погрешность измерения, связанная с шумами перехода, существенно меньше, чем масса каждой дополнительной гири [3]. Иначе показание в окрестности полуцелого значения нагрузки оказывается неустойчивым, изменяясь многократно: в процессе добавления гирь сначала происходят только редкие переходы с приращением показания и возвратом в исходное состояние, затем оба состояния оказываются равновероятными, затем большей частью реализуется увеличенное показание, а при выходе из окрестности полуцелого значения оно оказывается постоянным.

Целью предлагаемого изобретения является устранение вышеуказанного недостатка.

В предлагаемом способе устанавливают на весы эталонный груз, считывают начальное показание, последовательно добавляют гири, массу которых mд выбирают существенно меньше дискретности d, подсчитывают число N гирь, при котором показание возрастет на 1 d в результате прохождения через полуцелое значение, определяют погрешность весов по разности между номинальной массой груза, увеличенной на d/2, и начальным показанием, увеличенным на N*mд. Способ отличается тем, что массу добавляемых гирь выбирают существенно меньше ширины Мн области неустойчивости показаний при прохождении полуцелого значения, регистрируют число гирь N1, при котором в первый раз показание возрастет на 1 d и вернется к предыдущему, а также N2, при котором показание переключится в последний раз и останется увеличенным, и определяют погрешность весов, принимая за число гирь N среднее значение (N1+N2)/2.

Способ позволяет увеличить точность определения погрешности в d/Мн раз.

Литература

1. OIML INTERNATIONAL RECOMMENDATIONS R 76-1, p.T.5.5.1.

2. OIML INTERNATIONAL RECOMMENDATIONS R 76-1, p.A.4.4.3.

3. О.Г.Лисин. О поверке весов // Законодательная и прикладная метрология. - 2012. №3, с.28-30.

Способ определения погрешности весов с цифровой индикацией, заключающийся в том, что устанавливают на весы эталонный груз, считывают начальное показание, последовательно добавляют гири, массу которых mд выбирают существенно меньше дискретности d, подсчитывают число N гирь, при котором показание возрастет на 1 d в результате прохождения через полуцелое значение, определяют погрешность весов по разности между номинальной массой груза, увеличенной на d/2, и начальным показанием, увеличенным на N*mд, отличающийся тем, что массу добавляемых гирь выбирают существенно меньше ширины Мн области неустойчивости показаний при прохождении полуцелого значения, регистрируют число гирь N1, при котором в первый раз показание возрастет на 1 d и вернется к предыдущему, а также N2, при котором показание переключится в последний раз и останется увеличенным, и определяют погрешность весов, принимая за число гирь N среднее значение (N1+N2)/2.



 

Похожие патенты:

Настоящее изобретение относится к устройству контроля взвешивания на электронных конвейерных весах, содержащему четыре датчика (1) взвешивания, подвешенный взвешивающий транспортер (6), датчик (5) перемещения и накопитель (4).

Изобретение относится к области весоизмерительной техники и направлено на упрощение конструкции и повышение точности и эффективности измерения силы, что обеспечивается за счет того, что при осуществлении контроля состояния устройства измерения силы с подвижным элементом передачи силы, через который сила, воздействующая на устройство измерения силы, передается на измерительный преобразователь, формирующий сигнал измерения, соответствующий приложенной силе, после чего сигнал преобразуют в форму, пригодную для индикации на дисплее, или передается для дальнейшей обработки.

Изобретение относится к области весоизмерительной техники и может быть использовано, например, в сельском хозяйстве для взвешивания в трактах загрузки-выгрузки зерновых и других сыпучих и кусковых материалов.

Изобретение относится к области весоизмерительной техники и направлено на обеспечение контроля и определения состояния силоизмерительных устройств точным и простым образом, что обеспечивается за счет того, что силоизмерительное устройство согласно изобретению содержит, по меньшей мере, один силоизмерительный модуль, который имеет элемент нагрузки и средства связи, и дополнительно содержит терминал, по меньшей мере, одну линию связи, через которую сигналы связи могут передаваться между терминалом и средствами связи.

Изобретение относится к области измерительной техники и направлено на уменьшение стоимости и размеров устройства для приложения нагрузки от встроенного веса к механизму измерения нагрузки весового аппарата и ее удаления, повышение надежности работы устройства при упрощении его конструкции, что обеспечивается за счет того, что в устройстве подъема и опускания встроенного веса, которое прикладывает нагрузку от встроенного веса к механизму измерения нагрузки весового аппарата и удаляет ее с него для выполнения калибровки весового аппарата и проведения операций обычного взвешивания, встроенный вес заперт в держателе веса, а держатель веса может подниматься и опускаться по отношению к фиксированной части.

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при поверке платформенных весов, преимущественно автомобильных и вагонных. .

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для метрологического обслуживания весов. .

Изобретение относится к измерению веса шихтового материала в верхнем бункере доменной печи. .

Изобретение относится к весоизмерительной технике и предназначено для динамической калибровки конвейерных весов. .

Изобретение относится к области весоизмерительной техники и направлено на повышение производительности поверки и расширение при этом функциональных возможностей.

Настоящее изобретение относится к устройствам для измерения веса, в частности для измерения веса тела живого организма. Для точного распознавания состояния 0 кг и для сокращения времени, требуемого для измерения веса, измеритель 100, 100A состава тела, содержащий датчик 134 нагрузки для измерения веса, выполняет этап S221 измерения выходного значения датчика 134 нагрузки в исходном состоянии, в котором на измерителе не стоит объект измерения, содержит блок 112 памяти для хранения множества измеренных выходных значений в исходном состоянии, выполняет этап S207 для формирования данных 161 опорных значений 0 кг, когда изменение множества выходных значений в исходном состоянии находится в пределах предварительно заданного диапазона, и этап S204 измерения с использованием исходного опорного значения при измерении веса датчиком 134 нагрузки. Результатом применения предлагаемого изобретения является точное распознавание состояния 0 кг и сокращение времени, необходимого для измерения веса. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может быть использовано в различных отраслях промышленности для калибровки, градуировки и поверки платформенных, автомобильных, вагонных и других тензометрических и механических весов. Способ включает создание нагрузки на опорную площадку нагружаемой системы силосоздающим устройством с подвижной опорой, измерение величины нагрузки с помощью силоизмерительного элемента, расположенного по оси приложения сил, и считывание показаний силы. Для создания контролируемой силы используют устройство, содержащее одну или более опор, выполненных с возможностью движения с помощью одного или более силосоздающих устройств, один или более силоизмерительных элементов, связанных с электронным блоком, один или более упругих элементов в качестве компенсатора сил, возникающих при изменении физических и геометрических параметров устройства, нагружают опорную площадку нагружаемой системы перемещением подвижной опоры до упора в неподвижную опору, определяют силу нагружения с помощью силоизмерительных элементов, передающих электрический сигнал, пропорциональный реакции опорной площадки нагружаемой системы в электронный блок, преобразующую электрический сигнал в значение силы с выводом показаний силы на табло. Техническим результатом изобретения является замещение статических сил, упрощение конструкций опорных площадок для размещения грузов. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к весоизмерительным системам и может быть использовано для проверочного взвешивания взвешивающей системы. В способе подъемник, оснащенный взвешивающей системой, используется для подъема груза, который взвешивается, и величина, измеренная взвешивающей системой, записывается. В способе взвешивающая система регулируется согласно требованию, на основании записанных величин. Реальный груз, который взвешивается в неподвижном состоянии, используется как груз. Этот же реальный груз также взвешивается во время нормального перемещения в подвижном состоянии. Опорная величина определяется из этих двух взвешиваний одного и того же реального груза, на основании которой взвешивающая система регулируется при необходимости, и/или оценивается точность, возможно, достигнутая взвешивающей системой. Технический результат заключается в повышении точности и оперативности контроля взвешивающей системы. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 5 ил.
Наверх