close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY9031

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 9031
(13) C1
(19)
(46) 2007.04.30
(12)
7
(51) G 01G 19/08, 19/10
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
ВЕСОИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО СТРЕЛОВОГО
КОВШОВОГО ПОГРУЗЧИКА
BY 9031 C1 2007.04.30
(21) Номер заявки: a 20040130
(22) 2004.02.24
(43) 2005.09.30
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Белорусский государственный аграрный технический университет" (BY)
(72) Авторы: Рожанский Альберт Анатольевич; Чудук Сергей Александрович;
Лозовский Юрий Семенович; Коломиец Михаил Антонович (BY)
(73) Патентообладатель: Учреждение образования "Белорусский государственный
аграрный технический университет"
(BY)
(56) BY 3177 C1, 1999.
BY 20000636, 2002.
SU 1372196 A1, 1988.
SU 1654241 A1, 1991.
US 4390075 A, 1983.
(57)
Весоизмерительное устройство стрелового ковшового погрузчика, содержащее датчик
давления в напорной линии гидроцилиндра стрелы, датчик положения стрелы, датчик положения ковша, аналого-цифровой преобразователь, первый регистр данных, соединенный
информационным входом с выходом аналого-цифрового преобразователя, вычислительное устройство, отличающееся тем, что содержит интегратор, подключенный входом к
выходу датчика давления, а выходом к аналого-цифровому преобразователю, логический
элемент "И", подключенный входами к датчикам положения ковша и стрелы, второй регистр данных, подключенный информационным входом к выходу первого регистра данных,
выходом к вычислительному устройству, стробирующее устройство, подключенное входом к
логическому элементу "И", выходами к аналого-цифровому преобразователю, первому и
второму регистрам данных, сумматор, соединенный информационным входом с выходом
вычислительного устройства, RS-триггер, соединенный входом "S" с выходом логического
элемента "И", выходом с индикатором "Измерение", сравнивающее устройство, соединенное
Фиг. 1
BY 9031 C1 2007.04.30
двумя информационными входами с выходами первого и второго регистров данных, выходом совпадения со входами "R" RS-триггера и вычислительного устройства, а выходом
сравнения на меньше со входами стробирующего устройства и сумматора.
Изобретение относится к области устройств для измерения веса, в частности веса груза, перемещаемого гидравлическим стреловым погрузчиком.
Наиболее совершенным и близким по технической сущности к изобретению является
весоизмерительное устройство погрузчика, содержащее датчик давления в гидроцилиндре
привода стрелы, датчик положения стрелы, два датчика положения ковша, вычислительное устройство, преобразователь сигналов, вход которого соединен с выходом датчика
давления, стробируемый блок буферной памяти, подключенный информационным входом
к выходу преобразователя сигналов, стробирующим входом к выходу второго датчика положения ковша, а выходом к входу вычислительного устройства, причем преобразователь
сигналов выполнен в виде управляемого устройства, стробирующие входы которого соединены с выходами первого датчика положения ковша и датчика положения стрелы [1].
Недостатком известного устройства, как показали испытания его экспериментального
образца, проведенные в БАТУ в 1996 г., является его низкая надежность и точность измерений, что связано с необходимостью произведения замеров показаний датчиков в условиях вибраций и трения в механической системе рабочего оборудования погрузчика, а
также колебаний стрелы и ковша с грузом при остановке стрелы, что, в свою очередь, вызывает колебания давления в гидросистеме погрузчика и приводит к существенной погрешности замера.
Определенную сложность представляет и тарировка устройства.
Задачами настоящего изобретения являются повышение точности измерений, расчет
накопленной погружаемой массы материала.
Поставленные задачи решаются тем, что, в весоизмерительное устройство стрелового
ковшового погрузчика, содержащее датчик давления в напорной линии гидроцилиндра
стрелы, датчик положения стрелы и датчик положения ковша, аналого-цифровой преобразователь, первый регистр данных, информационным входом соединенный с выходом аналогоцифрового преобразователя, вычислительное устройство, введены интегратор, подключенный входом к выходу датчика давления, а выходом к аналого-цифровому преобразователю, логический элемент "И", подключенный входами к датчикам положения ковша и
стрелы, второй регистр данных, подключенный информационным входом к выходу первого регистра данных, выходом к вычислительному устройству, стробирующее устройство, подключенное входом к логическому элементу "И", выходами к аналого-цифровому
преобразователю, первому и второму регистрам данных, сумматор, соединенный информационным входом с выходом вычислительного устройства, RS-триггер, соединенный
входом "S" с выходом логического элемента "И", выходом с индикатором "Измерение",
сравнивающее устройство, соединенное двумя информационными входами с выходами
первого и второго регистров данных, выходом совпадения - с входами «R» RS-триггера и
вычислительного устройства, а выходом сравнения на меньше с входами стробирующего
устройства и сумматора.
Устройство позволяет:
1. Проводить измерения веса груза в заданном положении стрелы и ковша, достижение которого определяется по наличию сигнала от логического элемента "И", сигнал на
котором, в свою очередь, формируется сложением сигналов простых, работающих по
принципу "да-нет" датчиков положения стрелы и ковша при полной автоматизации процесса измерения и дополнительно повышает точность измерения за счет сглаживания сигнала датчика давления интегратором и сравнения двух последовательных значений
2
BY 9031 C1 2007.04.30
давления, поступивших с частотой стробирования в регистры данных, сравнивающим
устройством до их полного совпадения (т.е. фактически измерение происходит при достижении нулевого значения амплитуды колебаний давления).
2. Проводить измерения накопленной погружаемой массы груза, когда следующее
слагаемое суммарной накопленной массы определяется при достижении нижней границы
значением давления в напорной полости гидроцилиндра стрелы (т.е. фактически при опрокидывании ковша с грузом в момент выгрузки).
На фиг. 1 показано измерительное устройство погрузчика, на фиг. 2 - временные диаграммы его работы.
Устройство содержит датчик давления 1, датчик положения стрелы и ковша 2 и 3 соответственно, интегратор 4, элемент "И" 5, преобразователь аналогового сигнала в цифровой 6, первый 7 и второй 8 регистры данных, устройство стробирования 9, устройство
сравнения 10, имеющее два информационных входа и два выхода - совпадения и сравнения на меньше, RS-триггер 11, вычислительное устройство 12, сумматор 13.
При этом датчик давления 1 служит для преобразования давления в напорной линии
гидроцилиндра стрелы, величина которого зависит от веса груза в ковше, в аналоговый
электрический сигнал, а датчики положения 2, 3, представляющие собой механически
управляемые электрические контакты, работающие по принципу "да-нет", сигнализируют
лишь о достижении стрелой или ковшом определенного положения, в частности для стрелы - заранее заданной высоты подъема, а для ковша - полностью довернутого или опрокинутого положения. "RS''-триггер служит для индикации процесса измерения веса.
Устройство работает следующим образом. Ковш с помещенным в него грузом устанавливается в закрытое положение, при котором происходит срабатывание датчика 3.
Стрела устанавливается в положение, при котором срабатывает датчик 2. Сигналы с датчиков 2, 3 поступают на элемент "И" 5, с выхода которого сигнал поступает на устройство
стробирования и запускает его, а также на вход "S" RS-триггера 11, устанавливая его во
включенное состояние, которое указывает на начало режима измерения. Устройство стробирования поочередно стробирует преобразователь аналогового сигнала 6, первый и второй регистры данных 7, 8. Аналоговая информация, выдаваемая датчиком давления 1 и
преобразованная интегратором 4, поступает на вход преобразователя аналогового сигнала
6. Цифровая информация, вырабатываемая по стробирующим сигналам, поступает последовательно на первый 7 и второй 8 регистры данных. Информация с выходов первого 7 и
второго 8 регистров данных сравнивается устройством сравнения 10 и в случае совпадения значений устройство сравнения 10 вырабатывает сигнал совпадения, который поступает на вычислительное устройство 12 и на вход "R" RS-триггера, переводя его в
выключенное состояние. Вычислительное устройство 12 по управляющей команде со
сравнивающего устройства 10 преобразует цифровой сигнал, полученный от второго регистра данных, в весовые единицы в соответствии с заранее заложенной градуировочной
таблицей и программой, формируя протокол измерений.
После сброса груза давление в гидросистеме снижается. Устройство сравнения 10 вырабатывает сигнал "меньше", если значения на его информационных входах ниже установленной граничной величины. Сигнал "меньше" поступает на управляющий вход
сумматора 13, который суммирует текущие показания на выходе вычислительного устройства 12 с накопленными значениями, таким образом рассчитывая суммарную массу,
обработанную погрузчиком. Также сигнал "меньше" поступает на управляющий вход устройства стробирования 9, переводя его в режим ожидания нового цикла взвешивания.
3
BY 9031 C1 2007.04.30
Источники информации:
1. Патент РБ 3177, МПК G 01G 19/08, 19/10, 1999.
Фиг. 2
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
86 Кб
Теги
патент, by9031
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа