Устрой тво для взвешивания движущихся объектов
!
1!1 600398
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Фо!еэ Юоветскик
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к и вт. спи ч-ву (22) Заявлено )9.04.76 (21) 2350764/10 (51) JI. Кл.-" G 016 19/02 с присоединением заявки №
Государственный комитет
Совета Министров СССР (23 Приоритет (43) Опубликовано 30.03.78. Бюллетень ¹ 12 (45) Дата опубликования описания 03.04.78 (53) УДК 681.269(088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобрстсния
H А. Кубышкин, Л. С. Коган, A П. Пономаренко, Е. И. Дичковский и А. М. Павлов
Украинский государственный проектный институт
«Тяжпромавтоматика» (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЗВЕШИВАНИЯ ДВИЖУЩИХСЯ
ОБЪЕКТОВ
Изобретение относится к весоизмерительной технике.
Известны устройства для взвешивания движущихся объектов, содержащие датчик веса с частотным выходом, систему обработки сигнала, интегрирующий счетчик и логические элементы И, ИЛИ, триггеры !" 1, 2j.
Эти устройства нс обеспечивают треоусмой
ТО 1п«СТИ вз13СJIIIIncl!JHSI
Бли I<3iiIII!!xI 1и) технической су!циости к
Jl 50«P I Oll1lI«SlI3J! JIB TC. H СТР«ЙС1130, С«ДСР:KanIoñ г1)x :5«JIPJIcxIJI3 Io II 13T(t)«PмУ, исРс,!31«131Ук)
Н3 ГР :5 ! »еса тары и блоком управления, регистр номсра объекта, подключенный к фотодатчику и блоку управления. Кроме того, каждый ко1ггролирусмый объект оснащен трафаретом кода номера, считываемым фотодатчиком. Известное устройство не обеспечивает требуемой точности взвешивания, так как оно оперирует средним весом тары объектов ка)кдой грузоподъемности и, следовательно, ие учитывает налипапия и иамерзания материал!! в кузове, испо JJIx ю IJJ»rpx зкм матepII3 13 КУЗО!33 Il T. IJ. Цель изобретения — повышение точности определения чистого веса груза, транспортируемого подвижными объектами. Зто достигается тем, что устройство снабжено буферным регистром и блоком переключения режимов работы, первые входы которых соединены с блоком управления, а выходы подкгпочсны к блоку вычитания веса тары, второй вход блока переключения режимов работы связан с выходом первой схемы И.!1И, ll !!горой вход буферног« регистра подключен к и»ходу блока переключения режимов работы, llpll зт«м бл«к управления дополнительно СОсдиllсн с Ол01<«м 13hl 111 г!111ия всса тары и первой схемой !1ЛИ. 1!а !сртсжс пок3331111 схема устройства. Усгройстno с«держит грузоприемиую платформу 1, передающую нагрузку иа частотный датчик 2 веса, который через схемы И 3, 4 и счетный триггер 5 подключен к схеме ИЛИ б, блок 7 управле!)ия, соединенный со схемой ИЛИ 8, управляющим трштером 9, схемами II 3, 4, схемой 1IЛИ б и через регистр 10 номера объекта с фотодатчиком 11, считываю26 щим информацию с носителя 12 информации, расположенного на подвижном объекте 13, блок 14 переключения режимов работы, подк. Ilo÷åníûé к с емс ИЛИ б и блоку 7 управIeI!IJsI, буферный регистр 15, соединенный с 30 блоком г уир lnл<ч1и, блоком 14 персключе600398 3 ния режимов работы и блоком 16 вычитания веса тары, подключенным к блоку 7 управления, блоку 14 переключения режимов работы и счетчику 17 импульсов, соедипенному с блоком управления. Работает устройство следующим образом. Для определения веса груза, перевозимого в подвижном объекте, проводится взвешива«ие груженого и пустого подвижного объекта и затем определяется разница этих весов. Все объекты разделены на группы по грузоподьемности. Объекту первой группы (с наименьшей грузоподъемностью) присвоены порядковые номера с 01 по гг; второй — с n+1 по пг и т. д. Таким образом, по номеру подвижного об ьекта 13 можно определить его грузоподъемность и период динамической составляющей нагрузки. Код номера подвижного объекта 13 зафиксирован на специальном носителе 12 информации, выполненном, например, в виде решетчатой конструкции. Носитель 12 информации устанавливается на подвижном объекте 13 таким образом, чтобы он мог своими элементами модулировать световой поток, попадающий на фотодатчик ll, и таким образом осуществлять его считывание. В зависимости от места расположения устройства (пункт погрузки или пункт разгрузки) оно может работать в одном из двух режимов. Когда устройство находится в пункте погрузки, оно работает следующим образом, Направляясь на погрузку, пустой подвижный объект 13 предварительно взвешивается. При его движении по платформе 1 фотодатчик 11 считывает код номера объекта 13 с носителя 12 информации, который записывается в регистр 10 номера объекта. Кроме того, в один из разрядов регистра номера объекта записывается признак направления движения, формируемый фотодатчиком 11 и свидетельствующий о том, в каком направлении движется подвижный объект 13 (к пункту погрузки или от него) . После окончания считывания код номера подвижного объекта и признак направления его движения передаются из регистра 10 номера объекта в блок 7 управления, который формирует командные сигналы «Начало работы», «Разрешение счета», «Начало деления» и «Конец деления». В зависимости от номера подвижного объекта и, следовательно, его грузоподъемности блок управления формирует опредсленную длительность этих сигналов. Кроме того, при движении объекта к пункту погрузки (направление движения определяется по состоянию разряда признака направления движения) блок 7 управления записывает в соответствующие разряды буферного регистра 15 номер этого объекта и устанавливает блок 14 переключения режимов работы в положение, прп котором выход схемы ИЛИ 6 подключается к последующим (за разрядами, в которые записан номер объекта) разрядам буферного регистра 15. В простейшем случае блок 14 переключения режимов 00 ао 4 работы может быть выполнен в виде двух-. входовых ключей. Датчик 2 веса генерирует импульсы напряжения с частотои, пропорциональной весу объекта, которые поступают на схемы И 3, 4. Сигнал блока 7 управления «Начало работы» устанавливает счетчик 17 импульсов в исходпос положение, а управляющий триггер 9 через схему ИЛИ 8 — в положение «1». При этом ии схему И 3 подается запирающий потенциал триггера 9 управления, а на схему И 4 — отпирающий. Йо сигналу блока управления «Разрсшспие счета» открывается схема И 4 и импульсы датчика 2 веса проходят на счетный вход счетного триггера 5, с выхода которого с частотой, уменьшенной в два раза, через элемент ИЛИ б и блок 14 переключения режимов работы опи поступают в буферный регистр 15. По истечении времени тг, равного половине периода динамической составляющей нагрузки для объекта данной грузоподъемности, блок 7 управления вырабатывает сигнал «Конец деления», который устанавливает триггер 9 управления в положение «О». При этом закрывастся схема И 4, а схема И 3 открывается и импульсы датчика 2 веса поступают через схему ИЛИ б и блок 14 переключения режимов работы в буферный регистр 15 без деления. За счет т =тг до окончания импульса «Разрешение счета» блок 7 управления вырабатывает сигнал «Начало деления», который через схему ИЛИ 8 снова устанавливает триггер 9 управления в состояние «1», и сигналы датчика 2 веса проходят через схему И 4 на счетный вход счетного триггера 5, По окончании сигнала «Разрешение счета» схемы И 3, 4 закрываются, взвешивание прекращается. При этом в буферный регистр 15 записывается вес порожнего объекта и его номер. При движении груженого объекта 13 аналогичным образом в регистр 10 номера объекта записывается его номер, считанный фотодатчиком 11 с носителя 12 информации, и признак направления движения, которые переписываются затем в блок 7 управления. Последний подключает соответствующие разряды буферного регистра 15 с информацией о весе порожнего объекта к блоку 16 вычиташгя ьеса тары и устанавливает блок 14 переключения режимов работы в положение, при котором выход схемы ИЛИ б подсоединяется к входу блока 16 вычитания веса тары. Блок вычитания веса тары выполнен, например, в виде двоичного счетчика и схемы совпадения. Далее блок 7 управления формирует командпые сигналы «Начало работы», «Разрешение счета», «Начало деления» и «Конец деления», длительность которых зависит от номера подвижного объекта и, следовательно, его грузоподъемности. Импульсы датчика 2 веса через схемы И 3, 4, счетный триггер 5, схему ИЛИ 6 и блок 14 переключения режимов работы поступают в блок 16 вычитания веса тары, где суммируются двоичным счетчи6003 5 ком, После суммирования количеетва импульсов, равного весу порожнего объекта, содержимое счетчика становится равным содержимому соответствующих разрядов буферного регистра 15. подключенных к блоку 16 вычитания веса тары. При этом срабатывает схема совпадения блока вычитания веса тары и все последующие импульсы датчика 2, характеризующие чистый вес транспортируемого материала, проходят через блок 16 вычитания»ceà тары в счетчик 17 импульсов. Таким образом, после взвешивания груженого объекта в счетчике импульсов будет записан чистый вес транспортируемого rì груза, а в регистре номера объекта — номер объекта. Если устройство (грузопрнсмная платформа 1, частотный датчик 2 веса и фотодатчик 11) не может быть установлено в непосредственной близости к пункту погрузки, могут иметь место случаи, при которых в ожидании погрузки несколько порожних объектов находятся между грузоприемной платформой 1 устройства и пунктом погрузки. При этом возникает необходимость хранить вес и номера нескольких порожних объектов. Поэтому емкость буферного регистра выбирается таким образом, чтобы в него можно было записать информацию о максимально возможном количестве объектов, ожидающих погрузку (в большинстве случаев это число составляет 3 — 5). После загрузки и взвешивания одного из этих объектов информация о нем исключается из буферного регистра и на ее место может быть записана новая. Когда устройство расположено в пункте разгрузки, оно работает следующим образом. Груженый самосвал, направляясь к пункту разгрузки, проходит предварительное взвешивание. При этом фотодатчиком 11 считывэстся код номера подвижного объекта 13 с носителя 12 информации и записывается в регистр 10 номера объекта. В последний кроме того записывается признак направления движения, формируемый фотодатчиком 11. После окончания считывания код номера объекта и признак направления движения переписываются в блок 7 управления, который записывает код омера объекта в соответствующие разряды буферного регистра 15. Кроме того, блок управления посредством блока 14 переключения режимов работы подключает выход схемы ИЛИ 6 к последующим (за разрядами с информацией о номере объекта) разрядам буферного регистра 15. Затем блок управления формирует командные сигналы «Начало работы», «Разрешение счета», «Начало деления», «Конец деления», и импульсы датчика 2 веса через схемы И 3, 4. счетный триггер 5, схему ИЛИ 6 и блок 14 r eperzлючения режимов работы проходят в буферный регистр 15. После окончания взвешивания в буферном регистре будет записана информация о ио»сре и полном весе (весе груза и тары) одного или нескольких объектов. При движении порожнего объекта считан10 51 98 б ный фотодатчиком 11 код его номера передается вместе с признаком направления движения в блок 7 управления, который подключает соответствующие разряды буферного регистра 15 с информацией о полном весе объекта к блоку 16 вычитания веса тары. Кроме того, блок управления посредством блока 14 переключения режимов работы подключает выход схемы ИЛИ 6 к входу блока 16 вычитания веса тары и формирует командные сигналы «Начало работы», «Разрешение счета», «Начало деления» и «Конец деления». Импульсы датчика 2 веса через схемы И 3, 4, счетный триггер 5, схему ИЛИ 6 и блок 14 переключения режимов работы проходят в блок 16 вычитания веса тары, где суммируются двоичным счетчиком. После окончания взвешивания с блока 7 управления через схему ИЛИ б и блок 14 переключения режимов работы в блок 16 вычитания веса тары проходят импульсы эталонной частоты, которые добавляются к весу тары объекта, записанному ранее в двоичном счетчике. Эти же импульсы проходят и в счетчик 17. После того, как содержимое двоичного счетчика блока вычитания веса тары станет равным содержимому соответствующих разрядов буферного регистра 15 (содержащих информацию о полном весе объекта), срабатывает схема совпадения блока вычитания веса тары, и блок управления прекращает формирование импульсов. При этом в счетчике 17 импульсов записывается чистый вес груза, доставленного объектом, а в регистре номера объекта — номер этого объекта. Блок 7 управления выполнен в виде генератора эталонной частоты и распределителя импульсов, представляющего собой, например, счст.ик с дешифратором. Псрсвод устройства с одного режима работы на другой осуществляется изменением порядка следования управляющих сигналов, например, посредством переключателя. Таким образом, предлагаемое устройство дает гозможность с более высокой точностью, по сравнению с известным, производить взвешивание движущихся объектов, так как блок 14 переключения режимов работы и буферный регистр 15 позволяют осуществлять госледовятельнос взвешигание груженого и порожнего обьекта 11 затем при определении чистого веса транспортируемого груза оперировать полученным действительным весом порожнего объекта, а не средним для данной грузоподъе:r!roc rr весом тары. Формула изобретения Устройство для взвешивания движущихся объектов, содержащее грузоприемную платформу, опирающуюся на частотный датчик веса, подключенный через,пве схемы И и счетный триггер к первой схеме ИЛИ, блок управления, соединенный с вторыми входами схем И, с входом установки в нуль управляюшего триггера, единичный и нулевой выходы 600398 Составитель В. Ширшов Тскред Н. Рыбкин Корректоры: А. Степанова и Т. Добровольская Редактор Н. Пушнин Подписное Заказ 370/17 Изд. ¹ 318 Тираж 841 НПО Государствен))ого ко)иитста Совета Министров СССР по аслаки пзобретс )ий и открытиЙ 113035, Москва, Ж-35, 1заушская наб., д. 4 5 Типогj) II1)II)I, III). Сl)ll> IIOI)II, 2 которого подключены к третьим входам схем И, через вторую схему ИЛИ с входом установки в единицу управляющего триггера, со счетчиком импульсов и через регистр номера ооъекта с фотодатчиком, считывающим информацию с носителя информации, которым снабжены движущиеся объекты, и блок вычитания веса тары, подкл)оченный к счетчику, отл и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности определения чистого веса груза, геревозимого движущимся объсктом. опо снабжено буферным регистром и блоком Ilcpeключения режимов работы, первые вхоTII которых соединены с блоком управления, а выходы подключены к блоку вычитания веса тары, второй вход блока переключения режи.мов работы связан с выходом первой схемы ИЛИ, а второй вход буферного регистра подключен к выходу блока переключения режимов работы, при этом блок управления дополнительно соединен с блоком вычитания веса тары Il II0рвой схемой ИЛИ. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 10 1. Авторское свидетельство СССР ¹ 356478, кл. G 01G 23, 36, 1970. 2. Г!атепт С1ИЛ № 3192535, кл. 177-1, опублпк. 1965. 3. Лвторское свидетельство СССР № 521475, 15 кл. G 01G 19/02, 1975.
