Весы электронные
Устройство относится к средствам дозирования различных сред и может быть применено для автоматизированного взвешивания и дозирования при приготовлении различных смесей. Для достижения технического результата, повышения эффективности работы устройства, содержащее измерительный кольцевой упругий элемент с приливами, источник и приемник излучения, между которыми расположены шторки, усилительное устройство и измерительный прибор, в устройство дополнительно введены функциональный элемент и устройство сравнения, причем выход приемника излучения связан со входами усилительного устройства и функционального элемента, а выходы последних со входом устройства сравнения, кроме того выход устройства сравнения связан со входом измерительного прибора.
Полезная модель относится к средствам дозирования различных сред и может быть применена для автоматизированного взвешивания и дозирования при приготовлении различных смесей.
Известные весоизмерительные устройства и дозаторы имеют низкую эффективность при эксплуатации, прежде всего из-за сложности конструкции устройства: большая погрешность датчиков при динамическом воздействии на них, сложность и продолжительность обслуживания, возможность возникновения автоколебаний (см. патент РФ 
2288452, опубл. 27.11.2006).
В весовом дозаторе порошка (см. патент РФ 2383872, опубл. 10.03.2010) состоящего из питателя, грузоприемного ковша с тягой, грузопередающего узла, весоизмерителя, пневмоцилиндра опорожнения ковша с вилкой и системы измерения и управления, грузопередающий узел выполнен в виде нагрузочного рычага, один конец которого опирается на шарнир, а второй на чувствительный элемент весоизмерителя, в центральной части нагрузочного рычага имеется подвес с двумя вертикальными щеками, разделенными между собой сквозным пазом, в щеках через овальные отверстия установлен палец, связанный с тягой с возможностью ее вертикального перемещения, грузоприемный ковш снабжен арретиром, состоящим из подпружиненного стержня с подхватом и упором, взаимодействующим с вилкой пневмоцилиндра опорожнения ковша, система измерения и управления содержит блок компенсации массы тары и блок решающих усилителей.
Устройство имеет ряд недостатков. Наличие большого числа достаточно высокоточных и взаимосвязанных между собой деталей создает сложность в обслуживании конструкции. Например, для осмотра, чистки и смазки подшипников производится частичная разборка весовой системы. Кроме того, периодическое заполнение и опорожнение ковша, наличие нагрузочного рычага с подвесом и перемещающихся элементов создают возможность возникновения колебаний весовой системы, что однозначно вызовет ускоренный износ элементов весоизмерительной системы и в целом приведет к снижению надежности дозатора. При воздействии циклических нагрузок на нагрузочный рычаг, в последнем со временем возникает остаточная деформация, искажающая результат измерения. Кроме того, в контакте системы «нагрузочный рычаг - весоизмеритель» с течением времени при циклических нагрузках будет происходить перераспределение проекций силы давления, что также приведет к искажению результата измерения.
Технический результат - повышение эффективности работы устройства.
Указанный технический результат достигается с тем, что в устройство содержащее измерительный кольцевой упругий элемент с приливами, источник и приемник излучения, между которыми расположены шторки, усилительное устройство и измерительный прибор, в устройство дополнительно введены функциональный элемент и устройство сравнения, причем выход приемника излучения связан со входами усилительного устройства и функционального элемента, а выходы последних со входом устройства сравнения, кроме того выход устройства сравнения связан со входом измерительного прибора.
Сущность изобретения поясняется схемой устройства представленного на чертеже.
Устройство содержит измерительный кольцевой упругий элемент 1 с приливами 2, источник 3 и приемник 4 излучения, между которыми расположены шторки 5, усилительное устройство 6 и измерительный прибор 7. В устройство дополнительно введены функциональный элемент 8 и устройство сравнения 9, причем выход приемника излучения 4 связан со входами усилительного устройства 6 и функционального элемента 8, а выходы последних со входом устройства сравнения 9, кроме того выход устройства сравнения 9 связан со входом измерительного прибора 7.
Устройство работает следующим образом. Работа устройства осуществляется при помощи измерительного кольцевого упругого элемента 1, который при приложении внешней нагрузки деформируется, образуя зазор между шторками 5. Таким образом световой поток от источника излучения 3, который будет приниматься приемником излучения 4 - прямо пропорционален величине нагрузки, причем величина светового потока преобразуется приемником излучения 4 в электрический ток, который фиксируется, через устройство сравнения 9, измерительным прибором 7. Одновременно ток поступает на вход функционального элемента 8, выходной сигнал которого определяется функцией преобразования элемента 8 и который через устройство сравнения 9 корректирует показания измерительного прибора 7. Функция преобразования элемента 8 зависит от значений и числа циклов нагружений кольцевого упругого элемента 1 и определяет величину остаточной деформации последнего. Практически функциональная зависимость априори определяется путем статистических исследований, причем в качестве варьируемых факторов, кроме упомянутых нагрузки и числа циклов, могут быть приняты и другие (температура, вибрации и т.п.).
Возможность коррекции величины остаточной деформации за счет введения функционального элемента, позволяет повысить точность измерения. Кроме того, полученная на основании статистических исследований функциональная зависимость этого элемента, позволяет так или иначе учесть погрешности: от нелинейности, упругих несовершенств материала, температурных колебаний, от воздействия линейных ускорений, от воздействия вибраций, от изменения свойств материала с течением времени и т.п. Учет перечисленных погрешностей позволит повысить эффективность процесса взвешивания и дозирования при приготовлении различных смесей.
Весоизмерительное устройство, содержащее измерительный кольцевой упругий элемент с приливами, источник и приемник излучения, между которыми расположены шторки, усилительное устройство и измерительный прибор, отличающееся тем, что в устройство дополнительно введены функциональный элемент и устройство сравнения, причем выход приемника излучения связан со входами усилительного устройства и функционального элемента, а выходы последних - со входом устройства сравнения, кроме того, выход устройства сравнения связан со входом измерительного прибора.
