Устройство для взвешивания движущихся объектов

 

ОП ИСАНИЕ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 6 18649

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27. 12.76 (21) 2434669/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05,08.78.Бюллетень № 29 (45) Дата опубликования описания И.03.78

2 (51) М. Кл.

g OZq >9102

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий (53) УДК681. 267..7(088.8) М. И. Столбун, Ю, Е, Добродеев, В, А, Ведерников, О. И. Шлыков, О. Л, Андрианов, Г. С. Кречина и Н. 1Ч. Гордеев (?2) Авторы изобретения (71) Заявитель

Тюменский индустриальный институт (54) УСТРОЙСТВО йЛЯ ВЗВЕШИВАНИЯ

ДВИЖУЩИХСЯ ОБЪЕКТОВ.о

20

Изобретение относится к области измерительной техники.

Известны устройства для взвешивания движущихся объектов, содержащие силоизмерительные датчики и вторичную аппаратуру обработки и регистрации сигнала датчиков (1) .

Ближайшим по своей технической сущнос ти является устройство для взвешивания движущихся объектов, содержащее силоизмерительные датчики, подключенные непосредственно и через цепь выделения и подавления низкочастотной помехи к вторичному измерительному прибору, и блок управления. Цепь выделения и подавления низкочастотной помехи в этом устройстве выполнена в виде трансформатора, вход которого подключен к выходу силоизмерительных датчиков параллельно с входом измерительного п реобразователя (2) .

Недостатком устройства является зависимость коэффициента - преобразования трансформатора от частоты помехи.

Кроме того, постоянная составляющая сигнала датчиков в значительной мере замыкается через первичную обмотку трансформатора, что снижает чувствительность и увеличивает погрешность.

Цель изобретения — повышение точности.

Эта цель достигается тем, что в устройстве цепь выделения и подавления низкочастотной помехи выполнена в виде управляем ых источников напряжение-ток и ток-напряжение, трансформатора тока с дополнительной обмоткой обратной связи, измерителя приближенного значения составляющей сигнала и резистора, причем выход управляемого источника напряжение-ток нагружен на последовательно соединенные первичную обмотку трансформатора тока и резистор, подключенный на вход измерителя приближенного значения постоянной составляющей сигнала, к выходу которого подключена дополнительная обмотка обратной связи трансформатора тока, вторичная обмотка которого соединена с входом управляемого источника ток-напряжение, своим выходом включенного к входу вторичного измерительного прибора последовательно с выходом выпрямителя.

На чертеже показ ана блок-схем а устройства.

Устройство содержит силоизмерительные датчики 1, выпрямитель 2, вторичный измерительный прибор 3, блок управления 4, 25 цепь для выделения и подавления низкочас618649 тотной помехи в сигнале датчиков, состоящую из управляемого источника 5 напряжение — ток, трансформатора тока с первичной обмоткой 6, вторичной обмоткой 7, дополни5 тельной обмоткой 8 обратной связи, резистора 9, измерителя 10 приближенного значения постоянной составляющей сигнала датчиков 1, управляемого источника 11 токнапряжение.

Вход управляемого источника 5 подключен к выходу выпрямителя 2 параллельно с цепью ввода сигнала датчиков 1 во вторичный измерительный прибор 3, в которую последовательно включен выход управляемого источника ток-напряжение 11.

Первичная обмотка 6 трансформатора тока через резистор 9 подключена к выходу управляемого источника 5. Вход измерителя 10 подключен к резистору 9, а выход — к дополнительной обмотке 8 трансформатора тока, вторичная обмотка 7 которого подключена к входу управляемого источника 11.

Управляющие команды при работе устройст"ва формируются блоком управления 4.

Устройство работает следующим образом.

Движущийся объект (автомобиль, железнодорожный вагон и т. п.) через весовую платформу (на чертеже не показана) воздействует на силоизмерительные датчики 1.

Кроме постоянной составляющей, соответствующей весу объекта, в сигнале датчиков 1 содержится низкочастотная помеха, обусловленная динамическими силами, связанными с колебаниями на рессорах вагона (или автомобиля) при его движении по весовой

- платформе во время взвешивания.

Сигнал датчиков 1 с выхода выпрямите- 3s ля 2 поступает на вход управляемого источника 5, где преобразуется в ток, пропорциональный выходному напряжению датчиков 1. Этот ток проходит через первичную обмотку 6 трансформатора тока и ре40 зистор 9.

С резистора 9 напряжение, пропорциональное току первичной обмотки трансформатора тока, поступает на вход измерителя 10, где приближенно измеряется его постоянная составляющая. Результат из мере- 45 ния запоминается и преобразуется в ток, протекающий по обмотке 8 трансформатора тока.

Этот ток создает намагничивающую силу, компенсирующую намагничиваюшую силу постоянной составляющей тока обмотки 6.

Переменная составляющая тока обмотки 6 ицдуктпрует в обмотке 7 ток, который в источнике 11 преооразуется в пропорциональное ему переменное напряжение, равное составляющей напряжения сигнала силоизмерптельных датчиков 1 на выходе выпрямителя 2. Это напряжение вычитается из выпрямленного напряжения силоизмерительных датчиков 1 и полученная разность напря>кений, поступающая на вход вторичного измерительного прибора З,соответствует массе взвешиваемого объекта.

Вторичный измерительный прибор 3 по сигналу блока управления 4 преобразует напряжение на его входе в выраженную в цифровом коде информацию о массе движущегося объекта.

Компенсация низкочастотной помехи в сигнале силоизмерительных датчиков позволяет повысить точность измерения массы движущегося объекта.

Кроме того, в отличии от прототипа, входное сопротивление цепи выделения и подавления помехи, подключенной к выходной цепи силоизмерительных датчиков,достаточно велико, что устраняет снижение чувствительности и точности измерительной системы за счет замыкания постоянной составляющей сигнала датчиков через вход этой цепи.

Форл1ула изобретения

Устройство для взвешивания движущихся объектов, содер>кащее силоизмерительные датчики, подключенные к выпрямителю, выход которого непосредственно и через цепь выделения и подавления низкочастотной помехи подключен к вторичному измерительному прибору, и блок управления, отличаюи(ееся тем, что, с целью повышения точности, в нем цепь выделения и подавления низкочастотной помехи выполнена в виде управляемых источников напряжение-ток и ток-напряжение, трансформатора тока с дополнительной обмоткой обратной связи, измерителя приближенного значения постоянной составляющей сигнала и резистора, причем выход управляемого источника напряжение-ток нагружен на последовательно соединенные первичную обмотку трансформатора тока и резистор, подключенный на вход измерителя приближенного значения постоянной составляющей сигнала, к выходу которого подключена дополнительная обмотка обратной связи трансформатора тока, вторичная обмотка которого соединена с входом управляемого источника ток-напря>кение, своим выходом включенного к входу вторичного измерительного прибора последовательно с выходом выпрямителя.

Источники информации, принятыево внимание при экспертизе:

1. ЦНИИТЭИ приборостроения. Обзорная информация «Взвешивание движущихся объектов», серия ТС вЂ” 7,(Машины и приборы для измерения механических величин», М., 1974, с. 1 — 30.

2. Авторское свидетельство СССР

Хя 289299, М кл2. G 01 G 23/36, 1968.

618649

Составитель В. Ширшов

Текред О. Луговая Корректор .1. Нсбола

Тираж 83! Подписное

Редактор О. Филиппова

Заказ 4248,!36

11НИИПИ Государственного комитета Совета Министров CC(.1 по делам изобретений и открытий! 3035, Москва, Ж-35, Раугпская наб., д. 4/5

Филиал ПГ1П «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4