close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

08117

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 8117
(13) C1
(19)
(46) 2006.06.30
(12)
7
(51) G 01G 19/08, 19/10
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
УСТРОЙСТВО ИЗМЕРЕНИЯ ВЕСА ГРУЗА В КУЗОВЕ САМОСВАЛА
С ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКОЙ ПОДВЕСКОЙ
(21) Номер заявки: a 20020908
(22) 2002.11.15
(43) 2004.06.30
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Белорусский государственный аграрный технический университет"
(BY)
(72) Авторы: Коломиец Михаил Антонович; Коритко Николай Владимирович; Лукша Александр Михайлович;
Рожанский Альберт Анатольевич;
Соболь Анатолий Олегович; Чудук
Сергей Александрович (BY)
(73) Патентообладатель: Учреждение образования "Белорусский государственный аграрный технический университет" (BY)
(56) BY a20000636, 2002.
RU 2122184 C1, 1998.
SU 1619059 A1, 1991.
SU 1476322 A1, 1989.
SU 1372196 A1, 1988.
US 4390075, 1983.
BY 8117 C1 2006.06.30
(57)
Устройство измерения веса груза в кузове самосвала с пневмогидравлической подвеской, содержащее датчик давления, установленный в полости давления пневмогидравлической опоры подвески, интегратор, на вход которого поступают сигналы от датчика
давления, аналого-цифровой преобразователь, информационный вход которого соединен с
выходом интегратора, два последовательно соединенных регистра данных, информация с
BY 8117 C1 2006.06.30
которых поступает параллельно на устройство сравнения, вычислительное устройство,
входы которого соединены с выходами второго регистра данных и устройства сравнения,
сумматор и устройство стробирования, выходы которого соединены со входами аналогоцифрового преобразователя и регистров данных, отличающееся тем, что дополнительно
содержит три датчика давления по одному в каждой из четырех пневмогидравлических
опор подвески самосвала, причем выходы каждого из датчиков давления соединены со
входами интегратора, компаратор, входы которого соединены с выходами двух ориентированных диагонально относительно кузова датчиков давления, а выход - со входом устройства стробирования, датчик переключения передач, выход которого соединен со
входами устройства стробирования и вычислительного устройства, запоминающее устройство, входы которого связаны с выходами датчика переключения передач и устройства
сравнения, а выход - со входом вычислительного устройства, выход которого соединен со
входом устройства стробирования, входы сумматора соединены с выходами аналогоцифрового преобразователя и устройства стробирования, а выход - со входом первого регистра данных.
Изобретение относится к области устройств измерения веса, в частности веса груза в
кузове карьерного самосвала с пневмогидравлической подвеской.
Наиболее совершенным и близким по технической сущности к изобретению является
весоизмерительное устройство стрелового ковшевого погрузчика, содержащее датчик
давления в напорной линии гидроцилиндра стрелы, один датчик положения стрелы и один
датчик положения ковша, аналого-цифровой преобразователь, первый регистр данных,
информационным входом соединенный с выходом аналого-цифрового преобразователя,
вычислительное устройство, интегратор, подключенный входом к выходу датчика давления, а выходом к аналого-цифровому преобразователю, логический элемент "И", подключенный входами к датчикам положения ковша и стрелы, а выходом к стробирующему
устройству и входу "S" RS-триггера, второй регистр данных, подключенный информационным входом к выходу первого регистра данных, управляющим входом к стробирующему устройству, а выходом к вычислительному устройству, стробирующее устройство,
подключенное управляющими входами к логическому элементу "И" и выходу сравнения
на меньше сравнивающего устройства, выходами к аналого-цифровому преобразователю,
первому и второму регистру данных, сравнивающее устройство, содержащее два информационных входа, соединенных с выходами регистров данных, и два выхода - совпадения
и сравнения на меньше, соответственно соединяющихся с входом "R" RS-триггера и вычислительным устройством, стробирующим устройством и сумматором, сумматор, соединенный информационным входом с выходом вычислительного устройства и управляемый
с выхода сравнения на меньше сравнивающего устройства, RS-триггер, входом "S" соединенный с выходом логического элемента "И", входом "R" соединенный с выходом совпадения сравнивающего устройства, а выходом соединенный с индикатором "Измерение"
[1].
Технологические процессы набора материала в ковш погрузчика и загрузки кузова самосвала существенно отличаются, поэтому устройства измерения веса в ковше погрузчика
и в кузове самосвала имеют лишь общий принцип измерения и, соответственно, идентичные структурные схемы, которые отличаются деталями, характерными для конструкции и
рабочего процесса каждой из машин.
Задачами настоящего изобретения являются: обеспечение возможности измерять вес
груза в четырехопорном кузове самосвала с пневмогидравлической подвеской, повышение точности измерений, расчет накопленной погруженной массы за определенный промежуток времени (час, смена и т.п.) и фиксация в долгосрочной памяти устройства с
2
BY 8117 C1 2006.06.30
санкционированным доступом случаев загрузки самосвала сверх номинальной грузоподъемности.
Поставленные задачи решаются тем, что в весоизмерительное устройство самосвала
введены четыре датчика давления, которые устанавливаются в полости давления пневмогидравлической подвески, по одному датчику в каждой пневмогидравлической опоре.
Датчики соединены с интегратором, который подключен к аналого-цифровому преобразователю и далее через сумматор последовательно к двум регистрам данных и вычислительному устройству. С двух датчиков, ориентированных диагонально относительно кузова,
сигналы поступают на компаратор и, далее, на вход стробирующего устройства. Стробирующее устройство подает сигналы на АЦП, сумматор и регистры данных. Информация с
регистров данных поступает на блок сравнения и далее на запоминающее устройство с
санкционированным доступом и вычислительное устройство. Кроме того, на стробирующее устройство, запоминающее устройство и вычислительное устройство поступают сигналы от датчика переключения передач.
Устройство позволяет:
1. Проводить измерения веса груза в кузове самосвала при полной автоматизации процесса измерения.
2. Повысить точность измерения за счет сглаживания сигналов датчиков давления интегратором и сравнения двух последовательных значений давления, полученных сумматором и 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).
3. Фиксировать в запоминающем устройстве с санкционированным доступом случаи
превышения номинальной грузоподъемности самосвала.
4. Проводить измерения накопленной перевезенной массы груза за указанный промежуток времени (час, смену и т.д.).
На фигуре показана структурная схема измерительного устройства самосвала.
Устройство содержит четыре датчика давления - 1, 2, 3, 4, датчик переключения передач 5, интегратор 6, аналого-цифровой преобразователь 7, сумматор 8, первый 9 и второй
10 регистры данных, вычислительное устройство 11, компаратор 12, устройство стробирования 13, блок сравнения 14, имеющий два информационных входа и два выхода - совпадения и сравнения с номинальной грузоподъемностью в случае совпадения,
запоминающее устройство с санкционированным доступом 15.
При этом датчики давления 1, 2, 3, 4 служат для преобразования давления газа в полости давления гидропневматической подвески, величина которого зависит от веса груза в
кузове, в аналоговый электрический сигнал, интегратор 6 для сглаживания сигналов датчиков давления. Сумматор 8 рассчитывает вес груза в кузове по полученным от АЦП 7
оцифрованным данным. Компаратор 12 служит для сравнения двух аналоговых сигналов
от датчиков давления 2 и 4, расположенных в диагональных относительно кузова пневмогидравлических опорах самосвала с заранее заложенным значением, при превышении которого включается стробирующее устройство 13.
Устройство работает следующим образом. После включения питания вычислительное
устройство 11 получает информацию от датчика переключения передач 5 о том, что включена передача (самосвал движется) или отключена (самосвал стоит). С двух датчиков давления 2 и 4, расположенных в диагональных относительно кузова опорах самосвала,
сигналы поступают на компаратор 12, где сравниваются с заранее заложенной постоянной
величиной, характеризующей максимальный остаточный вес материала в пустом кузове.
После поступления первых порций груза в кузов самосвала компаратором будет зарегистрировано превышение указанной постоянной величины и при условии отсутствия движения начнется процесс измерения веса груза в кузове самосвала, то есть компаратор 12
3
BY 8117 C1 2006.06.30
запустит стробирующее устройство 13. Устройство 13 поочередно стробирует преобразователь аналогового сигнала 7, сумматор 8, первый и второй регистры данных 9, 10.
Аналоговые сигналы с датчиков давления 1, 2, 3, 4, сглаженные интегратором 6, поступают на вход аналого-цифрового преобразователя 7. Цифровая информация, вырабатываемая преобразователем 7 по стробирующим сигналам, поступает последовательно на
сумматор 8, где обсчитывается по определенному алгоритму для получения значения веса
груза, и первый и второй регистры данных 9 и 10.
Информация с выходов первого 9 и второго 10 регистров данных поступает в блок
сравнения 14. В случае совпадения значений в регистрах далее идет сравнение значения
веса с номинальной грузоподъемностью самосвала Gг и параллельно поступает сигнал
совпадения в вычислительное устройство 11, которое преобразует цифровой сигнал в весовые единицы. В случае превышения значения номинальной грузоподъемности значение
веса поступает в запоминающее устройство 15, где фиксируется вместе с датой и временем измерения.
Все случаи превышения загрузки самосвала сверх номинальной грузоподъемности за
весь период эксплуатации сохраняются в запоминающем устройстве и могут свидетельствовать о правильности эксплуатации самосвала. Доступ к этим данным может быть ограничен программным способом, задав пароль на вход под управлением вычислительного
устройства.
После прекращения погрузки, как только с датчика переключения передач 5 поступит
сигнал о включении передачи, вычислительное устройство 11 зафиксирует окончательный
вес груза и просуммирует его значение со значением, накопленным за указанный период
(час, смена и т.п.). Далее вычислительное устройство 11 подаст сигнал отключения на
стробирующее устройство 13 и процесс измерения будет прекращен до следующей погрузки.
Источники информации:
1. Заявка на изобретение BY a20000636, 2002.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
81 Кб
Теги
08117
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа