Устройство для взвешивания транспортных средств

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<1>909585 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 290780 (21) 2970746/18-10 31 М Кл з с присоединением заявки ¹

G G 19/02

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 280282. Бюллетень ¹ 8 ($3) УДК 6 81, 2 6 9 (088. 8) Дата опубликования описания 28 02 82!

l (111

1 ! (72) Авторы изобретения

К.И.Богатыренко,A.Â.Ãoðóøêèí и В.E.Òûðñà

Харьковский автомобильно-дорожный инстит им. Комсомола Украины (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЭВЕИИВАНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ

СРЕДСТВ

Изобретение относится к весоизмерительной технике, в частности к устройствам для взвешивания транспортных средств, например автомобилей при их движении.

Известны весоизмерительные устройства для взвешивания транспортных средств, содержащие грузоприемную платформу, опирающуюся на датчики веса, подключенные к блокам обработки информации с узлами подавления помехи (1j.

Известные устройства сложны и не обеспечивают требуемую точность.

Наиболее близким но технической сущности к предлагаемому является устройство для взвешивания транспортных средств, содержащее дифференциатор-,формирователь, покдлюченный к однаму входу триггера непосредственно, а к другому через линию задержки, схему совпадения, один вход которой соединен с выходом триггера, датчик веса и регистрирующий блок (27 . 25

Известное устройство не обеспечивает требуемую точность взвешивания, так как не учитывает затухание переменной составляющей переходного процрсса. 30

Цель изобретения — повышение точности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для взвешивания транспортных средств введены счетчик, . ключ, коммутатор, масштабирующий блок, квадратор, две ячейки памяти, вычитатель и делитель, причем датчик веса через сигнальный вход ключа связан с входом дифференциатора-формирователя и с другим входом схемы совпадения, выход которой и выход счетчика подключены к входам коммутатора, первый выход которого соединен с первым входом вычитателя, второй выход коммутатора подключен к входам масштабного блока и квадратора, выходы которых через соответственно первую и вторую ячейку памяти соединены со вторым входом вычитателя и вторым входом делителя, первый вход которого соединен с выходом вычитателя, а выход — с регистрирующим блоком, при этом выход регистрирующего блока подключен к входу

"Сброс" счетчика, счетный вход которого соединен с выходом триггера, а управляющий вход ключа подключен к третьему выходу коммутатора.

909585

35 возвращается в исходное нулевое сос-.40 тоякие и схема б совпадения закрыва" ется. щей через первое экстремальное значение счетчик 7 сигналов выдает на вто- 45

60

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит датчик 1 веса, ключ 2, дифференциатор-формирователь

3, триггер 4, линию 5 задержки, схему б совпадения, счетчик 7 сигналов, коммутатор 8, вычислитель 9, состоящий из масштабного блока 10, квадратора 11, запоминающего блока 12 с двумя ячейками 13 и 14 памяти, вычитателя 15.и делителя 16, и регистрирующйй блок 17.

Устройство работает следующим образом.

После наезда транспортного средства ка грузоприемную платформу весов (не показана).датчик 1 веса выдает сигнал в виде суммы постоянной составляющей, соответствующей установившемуся значению показаний весов, и переменной составляющей переходкого процесса.

Сигнал с датчика 1 веса подается через ключ 2 на вход дифференциатора-формирователя 3 и на первый вход схемы 6 совпадения. В момент перехода переменной составляющей через экстремальное значение сигнал с выхода дифферекциатора-формирователя 3 поступает на единичный вход триггера 4 и на вход линии 5 задержки.

Триггер 4 переходит в единичное состояние. Сигнал с выхода триггера 4 подается на второй вход схемы 6 совпадения и на первый вход счетчика 7 сигналов. При этом схема б совпаде- ния открывается, а также происходит запуск счетчика 7 сигналов. Через время 1, необходимое для считывания сигнала с датчика 1 веса, сигналом с ликии 5 задержки триггер 4

При переходе переменной составляюрой вход коммутатора 8 сигнал разрешения коммутации второго входа вычислителя 9 с выходом схемы б. совпадения. При переходе переменной составляющей через второе экстремальное значение счетчик 7 сигналов выдает на второй вход коммутатора 8 сигнал разрешения коммутации первого входа вычислителя 9 с выходом схемы б совпадения, Этот же сигнал используется для размыкания ключа 2, второй вход которого соединен с третьим вйходом фоммутатора 8. При этом выход датчиka 1 веса отключается от остальной части устройства.

Вычислитель 9 работает следующим образом.

Сигнал, поступающий на второй вход вычислителя 9 и соответствующий первому экстремальному значению переменной составляющей, параллель5

30 но подается на масштабный блок 10, где оН удваивается, и на квадратор

11, в котором производится операция возведения входного сигнала в квадрат. Полученные в результате этих операций сигналы заносятся соответственно в ячейки 13 и 14 памяти запоминающего блока 12. Сигнал, поступающий на первый вход вычислителя 9. подается на первый вход вычитателя

15, на второй вход которого подается запомненный первой ячейкой 13 памяти выходной сигнал масштабного блока 10.

С выхода вычитателя 15 сигнал, равный разности входных сигналов, подается на вход делителя 16, на другой вход которого поступает запомненный второй ячейкой 14 памяти сигнал квадратора 11. На выходе делителя 16 получается сигнал, соответствующий установившемуся значению веса транспортного средства, определенный на основании измерения двух экстремальных значений переменной составляющей. Этот сигнал с выхода делителя .

16 подается на вход регистрирующего блока 17 для последующего отображения в необходимом виде.

С выхода регистрирующего блока 1, на второй вход счетчика 7 сигналов выдается сигнал "Сброс", восстанавливающий его исходное состояние. По- . вторное включение устройства осуще" ствляется подачей на коммутатор 8 команды "Старт", по которой происходит замыкание ключа 2.

Работа предлагаемого устройства основывается на том, что переходный процесс в системе, содержащей упругий элемент, некоторую массу и демпфер,получен в результате решения дифференциального уравнения второго порядка. Это решение в рассматриваемом случае имеет вид

Y(t)=Y cq t1-се s)п(и>с+У) где Y(t) - мгновенное показание весов;

Yggq — установившееся показание весов;.

C p > V — парамерты, характеризующие конструкцию весов и зависящие, в частности от массы груза; время.

Точки экстремума функции Y(t) определекы наиболее точно, поскольку .Функция изменяется медленно и можно произвести точный отсчет показаний весов. Производная функции Y(t) в точках экстремума принимает нулевое значение, поэтому, приравняв производную функции Y(t) нулю получаем

Y>< (-ce cos((vt+V)iSce sin(xt+V) =О, Отсюда ta(wt+ К ) ф, где t; — абсциссы точек экстремума.

909585

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 882/67 Тираж 671 Подписное

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

Отсюда следует, что экстремумы функции Y(t).отстоят друг от друга на расстоянии Т= — . В случае нулеи вых начальных условий первый экстремум — максимум A.< будет при второй экстремум — минимум Ag будет при t = — - . Подставляя в исходное

l o уравнение выражение для t получаем .. И

А У > (1-ce "" ып(7+Ч)

Так как начальные условия приняты нулевыми, то следует, что при t--0

У 1 (1-С в1п Ч3 =О, откуда С s1пМ=!.

Введя обозначение 2 =e получаем

-Я

A1=YÌñt (1+2) айалогично получаем, что а, У.„(1-Z 3 ..

Я

Решая последние уравнения совместно, получаем соотношение Р

v, Ст в которое параметры с, р, о и Ч ", зависящие от конструкции весов и массы взвешиваемого объекта, не входят.

Экономическая эффективность предлагаемого устройства обусловлена повышением точности взвешивания.

Устройство для взвешивания транспортных средств, содержащее дифферевциатор-формирователь, подключен-. ный к одному входу триггера непосредственно, а к.другому через линию задержки, схему совпадения, один вход которой соединен с выходом триггера, датчик веса и регистрирующий блок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены счетчик, ключ, коммутатор, масштабирующий блок, квадратор, две ячейки памяти, вычитатель и делитель, причем датчик веса через сигнальный вход ключа связан с входом дифферен о .циатора-формирователя и с другим входом схемы совпадения, выход которой и выход счетчика подключены к входам коммутатора, первый выход которого соединен с первым входом вычитателя, второй выход коммутатора подключен к входам масштабного блока и квадратора, выходы которых через соответственно первую и вторую ячейку памяти соединены со вторым входом вычитателя и вторым входом

20 делителя, первый вход которого соединен с выходом вычитателя, а выход — с регистрирующим блоком, при этом выход регистрирующего блока подключен к входу "Сброс" счетчика, 5 счетный вход которого соединен с выходом триггера, а управляющий вход ключа подключен к третьему выходу коммутатора. .Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Взвешивание движущихся объек.— тов.-Обзорная информация ЦНИИТЭИ приборостроения. М., 1974, с. 1-20.

2.. Авторское свидетельство СССР

Р 491042, кл. G 01 G 19/02,1974 (прототип).