Устройство для автоматического взве-шивания и порционного дозирования
Союз Соввтскик Социалистических Рвслублнк ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АМОРСМОФЮ Св ИИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву 53)М К 3 (22) Заявлено 19. 04. 79 (21) 2756168 18-10 с лрисовдинвмнем заявки N9 G 01 G 19/34 ГасуларстааяяыЯ каимтФт СССР яа яФ46аю нзОбрФтзннЯ и еткрытяЯ (23) Йриоритвт .Опубликовано 23 02s1. Вюллвтвнь 89 (53) УД3(681.269 (088.8) Дата опубликования описания 26.0281 И.К.Мурашов, И.И.Парфенов, В.Л.Степано М.Х.Ахмадеев и Н.E.Èâàíîâ P2) Авторы изобретения Уфимский мясоконсервный комбинат (71) Заявитель Изобретение относится к устройствам для автоматического взвешивания и порционного доэирования штучных, мелкокусковых, а также сыпучих продуктов. Известно устройство, которое содержит дозирующий узел, выполненный в виде цилиндрических вибробункеров со спиральной дорожкой и клапаном и расположенного над ними загруэочного конвейера. Имеется транспортер с толкателем для подачи коробок, снабженный весоизмерительным устройством, выполненный в виде двух консольно укрепленных на кронштейне упругих параллельных пластин, свободные концы которых связаны между собой подпружиненным стержнем с грузоприемнои платформой на конце. Кроме того, в полости вибробункеров расПоложено коническое подвижное днище, сеяэанное посредством подпружиненного стержня с выключателем поворотной заслонки загрузочного конвейера, и каждый вибробункер снабжен двумя датчиками выключения, под одним. иэ которых на спиральной дорожке samoaнен профилированный выступ. А весоиэмерительное устройство снабжено жестко закрепленным на подпружинеи- ном стержне магнитом и установленным на кронштейне параллельно магниту герконом, причем, подпружиненный стержень снабжен поршневым масляным демпфером,(11. К недостатку данного устройства относится то, что весоизмерительные элементы имеют один и тот же верхний предел и цену деления, а следовательно, допускают существенную погрешность доэирования. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройствО для автоматического взвешивания и порционного доэирования, содержащее весовой бункер, подвешенный на датчиках, задатчик дозы и датчик по- . ложения, подключенные к блоку сравнения, блок управления, подключенный к 20 исполнительному механизму, и усилитель с измерительным блоком в виде о-счетного устройства со шкалой и приводом (21. Однако операции автоматического взвешивания и. порционного дозирования в устройстве производятся по раздельным измерительным автокомпенсационным каналам, что существенно снижает е о быстродействие, а 30 следовательно, и производительность (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВЗВЕШИВАНИЯ И ПОРЦИОННОГО ДОЗИРОВАНИЯ 807068 40 работы. Кроме того, наличие контак тов переключателя .режима работы и трущихся контактов реохордов в из мерительных каналах приводит к частым нарушениям последннх и выходу устройства из строя, что заметно снижает надежность взвешивания и дозирования. К тому же, между размы1 кающимися трущимися частями электрических цепей возникает искрение, нежелательное при работе во взрывоопасных и пожароопасных средах, в результате чего существенно сужается диапазон .применения устройства. Цель изобретения — увеличение производительности. Поставленная цель достигается тем, t5 что устройство для автоматического взвешивания и порционного дозирования снабжено бесконтактным потенциометром, имеющим. магнитную систему, выполненную в виде коаксиалвных ци- Щ линдри:еских магнитопроводов, соединенных неподвижной ферромагнитной перемычкой в основаниях которой установлены элементы Холл, а по разные стороны ее размещены с возможностью перемещения вдоль центрального магнитопровода компенсирующая и измерительная обмотка со встречно направленными магнитными потоками, при этом бесконтактный потенциометр включен в цепь между датчиками весового бункера и усилителя сигнала таким образом, что его измерительная обмотка связана с датчиками кинематМчески и электрически, компенсирующая обмотка — кинематически с измерительным блоком, а элементы Холла последовательно включены на входы усилителя. На чертеже изображена блок-схема устройства. Устройство содержит весовой бункер 1 с разгрузочным затвором-питателем 2, установленным на датчиках 3 и подключенным к исполнительному механизму 4, последний соединен через 45 блок 5 сравнения с задатчиком 6 дозы и непосредственно с блоком 7 управления, свободный вход которого подключен к датчику 8 положения, соединенному с блоком 5 сравнения бесконтактный потенциометр 9, содержащий магнитную систему, выполненную в виде коаксиальных цилиндрических магнитопроводов 10 и 11, соединенных неподвижной ферромагнитной перемычкой 12. В основаниях перемычки установлены элементы 13 Холла, а по разные стороны ее размещены подвижные вдоль собственных продольных осей компенсирующая 14 и измерительная 15 обмотки со встречно направленны- Я) ми магнитными потоками. При этом бесконтактный потенциометр 6 включен в цепь между датчиками 3 весового бункера 1 и фазочувствительным уси.лителем 16 сигналов таким образом, g5 что его измерительная обмотка 15 связана с датчиками кинематически и электрически, компенсирующая обмотка 14 — кинематически с измерительным блоком 17, а элементы 13 Холла последовательно включены на входе усилителя 16, подключенного к реверсивному двигателю 18.,(вигатель кинематически связан с отсчетным. устройством 19, выполненным заодно со шкалой, приводом и компенсирующей обмоткой 14. Последняя кинематически связана также с датчиком 8 положения. Принцип действия устройства заключается в спедующем. В режиме автоматического взвешивания происходит загрузка весового бункера 1. При этбм с датчиков 3 на измерительную обмотку 15 одновременно поступают механический и электрический сигналы.При этом в обмотке 15 возникает магнитодвижущая сила, вызывающая появление магнитного потока Ф, пропорционального координате перемещения X p обмотки 15 и току Jк. Фх — JX "„g Р,(1) где Ч вЂ” число вйтков измерительной Х обмотки; g — магнитная проводимость магнитопровода. Магнитный поток Ф< от измерительной обмотки 15 направлен встречно магнитному потоку ФК создаваемому компенсирующей обмоткой 14, равному <ФК вЂ” — ЧИ gx (2) где J — стабилизированный компенк сирующий ток, Ы вЂ” число витков компенсируюк щей обмотки; X ". координата перемещения компенсирующей обмотки. Тогда разностный магнитный поток с1э созданный измерительной 15 и . ) компенсирующей 14 обмотками определится из (1) и (2) выражением a? = x-сР, =э юиЯ хр=экмlк Я х E3) Наведенная разностным магнитным потоком .а ф в элементах 13 Холла электродвижущая сила Е,„ усиливается фазочувствительнйм усилителем 16. При этом реверсивный двигатель 18 через отсчетное устройство 19 перемещает компенсирующую обмотку в ту сторону и до тех. пор,пока в выражении (3) не выполнится равенство и 9хр =Зкхкд х (4) Следовательно, как следует из Х выражения (4), каждому значению величин J X и Х р соответствует вполне определенное расстояние Х, пропорциональное текущему весу изделий или материала в бункере 1 Х= — — Jx (5) И К Причем чувствительность 5 автоматического взвешивания, согласно вы807068 ражению (5) зависит от расстояния Хр, s = — " — х . (6) 3кw g Поскольку с увеличением веса изделий или материала в бункере 1 расстояние X p растет, по мере возрастания веса растет и чувствительность S взвешивания. Таким образом, пропорционное дозирование происходит при максимуме чувствительности 5 и минимуме погрешности в едином непрерывном режиме. Для его окончания перемещение компенсирующей обмотки 14 передается датчику положения 8, от которого поступает сигнал в блок 5 сравнения. В случае его равенства сигналу с задатчика 6 дозы блок управЛения 7 подает команду через исполнительный механизм 4 на открытие питателя 2 и содержимое бункера 1 поступает в та- 20 ру ° В предлагаемом устройстве операции автоматического взвешивания и порционного дозирования совмещены в одном режиме работы, но при большей погрешности при взвешивании и высокой точности при дозировании, что существенно повышает пройзводитель-. ность процесса. Все операции производятся в условиях бесконтактного преобразования одних электрических и неэлектрических величин в другие и исключения необходимости переклю-. чателей для изменения режима работы устройства, что значительно увели- 35 чивает надежность и расширяет диапазон его применения. Формула изобретения Устройство для автоматического взвешивания и порционного дозирова" ния, содержащее весовой бункер, подвешенный на-датчиках, задатчик дозы положения, подключенные к блоку сравнения, блок управ ения, подключенный к исполнительному механизму, и усилитель с измерительным блоком в виде отсчетного устройства со шкалой и приводом, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью увеличения производительности, оно снабжено бесконтактным потеициометром, имеющим магнитную систему, выполненную в виде коаксиальных цилиндрических магнитопроводов, соединенных неподвижной ферромагнитной перемычкой, в основаниях которой установлены элементы Холла, а по разные .стороны ее размещены с возможностью перемещения вдоль центрального магнитопровода компенсирующая и измерительная обмотки, при этом бесконтактный потенциометр включен в цепь между датчиками весового бункера и усилителя сигнала таким образом, что его измерительная обмотка связана q датчиками кинематически и электрщдски, компенсирующая обмотка - кифЬиатически с измерительным блоксйи, а элементы Холла последовательно включены на входы усилителя. источники информации, . принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 518637, кл. G 01 G 19/34, 1974. 2.Авторское свидетельство СССР Р 619804. кл. С 01 G 19/34, 27.12.76 (прототип). 807068 Составитель В.Мнтряев. Редактор В.Жиленко ТехредЖ.Кастелевич Корректор Е..Рошко Заказ 6 Тираж : Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 Филиал ППП Патент", r.Óæãîðîä,óë.Ïðîåêòíàÿ,4
