Тензометрические платформенные весы

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<>699343

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл,2 (22) Заявлено 2009.76(21) 2405218/18-10 с присоединением заявки М2

G 01 G 9/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет (53) УДК б 81. 2 6 9 (038.0) Опубликовано 2511.79. Бюллетень МР 43

Дата опубликования описания 25.11.79 (72) Авторы изобретения

Скалевой н В . В . Скалевой

Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54) ТЕНЭОМЕТРИЧЕСКИЕ ПЛАТФОРМЕННЫЕ ВЕСЫ

Изобретение относится к области весоизмерительной техники, используемой преимущественно для взвешивания грузов на объектах, основание которых подвержено нерегулярной качке, в частности на плавучих транспортных средствах (морских судах, баржах и т. п.).

Известно весоизмерительное устройство (1) для взвешивания грузов в условиях действия инерционных сил .

В известном устройстве возникают значительные погрешности из-за разложения равнодействующей силы на нормальную и тангенциальную составляющие .

Кроме того, при колебании взвешиваемого груза в вертикальной плоскости возникают дополнительные по" грешности вследствие действия инерционных сил.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство (2), содержащее весовую платформу, опирающуюся на ве овые тенэодатчики, автокомпенсатор, состоящий из схемы суммирования, нуль-органа, измерительного делителя, схемы элек.трического моста, источника эталонно-ЗО го напряжения, и цепь компенсации напряжения.

Однако это устройство не обладает достаточной точностью взвешивания, потому что потенциометр автокомпенсатора нагружен датчиком акселерометфа, не исключает погрешности от статического разложения равнодействующей силы на нормальную н тангенциальную составляющие, так как однокомпонентный аксалерометр реагирует только на ускорения.

Целью изобретения является ловышение точности взвешивания.

Эта цель достигается тем, что предлагаемяе платформенные весы снабжены корректором сшибок, выполненным s виде дополнительной платформы, . идентичной весовой платформе, нагруженнОй эталонной массой и опирающейся на тензодатчики, включенные через схему электрического моста, и узлом согласования, включенного в цепь эталонного напряжения, причем обе платформы связаны между собой основанием весов, а-цепь компенсации напряжения, пропорционального массе и динамической помехе ненагруженной весовой платформы, соединяет вход измерительного

699343 делителя со схемой суммирования автокомпенсатора.

На чертеже схематически изображена функциональная схема описываемых весов.

На весовую платформу 1, опирающую(ся на тензодатчики 2, собранные в схе5

Му электрического моста 3, накладывается взвешиваемый груз 4, а дополнительная платформа 5, опирающаяся на тензодатчики б, собранные в схему электрического моста 7, нагружена пос10 тоянной массой 8, Автокомпенсатор (аналоговый или циФровой), измеряющий напряжение на выходе моста 3, состоит иэ нуль-органа 9, источника эталонного напряжения 0э=10 и из15 мерительного делителя ll напряжения со своей схемой автоматического набора компенсирующего напряжения 0 .

Сигнал с выхода электрического моста 7 через узел согласования 12 с низ"20 коомным выходом подается в виде напряжения коррекции Uxop последовательно в цепь источника эталонного напряжения Uy Тензодатчики 2, б связаны по основанию 13 весов и питаются от того же источника, что и источник эталонного напряжения (на чертеже не показано) ° устройство имеет регулятор н схему суммирования. 30

Работа весов происходит следующим образом: предварительно в статике при горизонтальном положении основания 13 весов тенэодатчики б, нагруженные постоянной массой 8, ба- 35 аансируются на нуль (U 0!, а сигнал на выходе моста 3 0пл от действия на тенэодатчики 2 массы ненагруженной платформы 1 компенсируется напряжением U„„„ = р0з, которое устанавливается регулятором 14, где 3коэффициент передачи от источника эталонного напряжения.на вход схемы суммирования 15. Значение коэффициента передачи Р является величиной постоянной для конкретных. весов и устанавливается при наладке и калибровке весов. Для простоты органы балансировки на нуль -тензодатчиков

3 и 7 на чертеже не показаны.

В статических условиях при горизонтальном положении весовой платформы 1 накладывают груз Рх . Выходное напряжение 0хр, пропорциональное массе груза Рх, компенсируется напряжением QKIIp U, автоматически вырабатываемым измерительным делителем 11, где K„p - коэффициент деления эталонного напряжения, численно показывающий массу груза Рх. Таким образом АР + 0пл = Kpp 0. + 0з .Отсюда сле- оО дует, ч го показание массй груза Рх будет равно

zp пл

""Р uэ

При отклонении основания весов от горизонтального положения сигналы на, выходе тенз сдатчиков 2 и б и змеи ятся (например, от разложения равнодействующих сил или от действия инерционных сил на платформы с грузами) и станут равными

Ь "";) Ж0.." - -" где Ь0х, й0пл ил0лл — приращения напряжений одинакового знака, пропорциональные массе взвешиваемого груза 4, массе весовой платформы 1 и постоян ной массе на дополнительной платформе 5 соответственно, Ненулевой сигнал ь0„подается через узел согласования 12 (масштабирующий усилитель) последовательно в цепь эталонного напряжения 0з в виде напряжения коррекции 30<» в той же фазе, что и фаза приращений ь0хр, aUä„ïî отношению к сигналам U и U .- Относительная величина устанавливается равной

; UKap относительным величинам ьцх 0 пл

,,пл хр nr путем соответствующего изменения коэффициента передачи узла согласования

12. В этих условиях. напряжение с выхода тензомоста 3 (Uqp + U„„)(1 +рЦ) будет скомпенсировано напряжением (KxpU> + (Ъ0 )(1 + p) при новом значении коэффициента :деления К хР эталонного напряжения 0 (1 +,о), учитывающем изменение измеряемых напряжений. Следовательно, численное значение массы груза Рх .будет равно = — ХР+ пл кар -P. как как к „р-— ккр, ! Оэ, то из показаний .автокомпенсатора будут исключены погрешности, вызванййе наклоном основания весов или действием инерционных сил .

Формула изобретения

1. Тензометрические платформенные

ы, содержащие весовую платформу, опирающуюся на весовые тензодатчики, автокомпенсатор, состоящий из схемы суммирования, нуль-органа, измерительного делителя, схемы электрического моста, источника эталонного напряжения, и цепь компенсации напряжения, о т л и ч а ю щ и е с я тем, что, с целью повыаения точности взвешивания, они снабжены корректором сваибок,выполненным,в виде дополнительной платформы, идентичной весовой платформе, нагруженной эталонной массой и опирающейся на тензодатчики, включенные через схему электрического моста, и узлом согласования включенного в цепь эталонного напряжения, причем обе платформы связаны между собой основанием весов.

699343

Составитель М. Орлова

Редактор Л. Бибер Техред И.Асталоiв Корректор М. IIoxD

Закаэ 7205/44 Тираж 766 Подписное цИИИПИ Государственного коьп тета CCCP по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4

2. Весы поп. 1, от ли ч ающ и е с я тем, что цепь компенсации напряжения, пропорционального массе и динамической помехе ненагруженной весовой платформа, соединяет вход иэмерительного делителя со схемой суммирования автокомпенсатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиэе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 185508, кл . G 01 G 19/18, 1965.

2, Авторское свидетельство СССР

9 91342, кл. G 01 G 3/12, 194Э (прототип) .