Пристрій вимірювання для конвеєрних ваг

Реферат: Пристрій вимірювання для конвеєрних ваг містить мікроконтролер, з першим входом якого через аналого-цифровий перетворювач з'єднані датчики ваги вантажоприймальної платформи, що розташована під конвеєрною стрічкою з напрямними роликами, з другим входом мікроконтролера з'єднаний датчик швидкості конвеєра, а з третім входом мікроконтролера через матрицю-дешифратор може бути з'єднана клавіатура, перший вихід мікроконтролера з'єднаний з дисплеєм, а другий вихід мікроконтролера з'єднаний через матрицю-шифратор з мнемонічною схемою, що може містити стовпчиковий індикатор продуктивності конвеєрних ваг, індикатор роботи датчика швидкості, індикатор аварії датчика швидкості, індикатор негативного накопичування, індикатор режиму калібрування, індикатор режиму тарування, індикатор стану датчиків ваги, індикатор роботи конвеєра, індикатор дискретного виходу мікроконтролера. При цьому він містить датчик швидкості, з якого надходять розрахунки кількості пройденого матеріалу крізь пристрій за інтервал між імпульсами, що забезпечуються програмним обчисленням. UA 118665 U (54) ПРИСТРІЙ ВИМІРЮВАННЯ ДЛЯ КОНВЕЄРНИХ ВАГ UA 118665 U UA 118665 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі ваговимірювальної техніки і може бути використана, наприклад, при автоматизації обліку ваги вантажів, що надходять по стрічкових транспортерах або конвеєрах. Відомий пристрій вимірювання для конвеєрних ваг, що містить конвеєрну стрічку, напрямні ролики, вантажоприймальну платформу, яка розташована під конвеєрною стрічкою, з датчиками ваг, які через аналогово-цифровий перетворювач з'єднані з першим входом мікроконтролера, з другим входом мікроконтролера з'єднаний датчик швидкості конвеєра, перший вихід мікроконтролера з'єднаний з дисплеєм [патент України на корисну модель № 26945 U, опубл. 2007.10.10, МПК8 GO 13/00]. Головним недоліком цього пристроює є недостатня оперативність контролю оператора за вимірюванням поточної ваги та контролю роботи самого пристрою через відсутність достатньо наочної інформації. Відомий пристрій вимірювання для конвеєрних ваг, що містить конвеєрну стрічку з напрямними роликами, розташовану під конвеєрною стрічкою вантажоприймальну платформу з датчиками ваги, які через аналого-цифровий перетворювач з'єднані з першим входом мікроконтролера, з другим входом мікроконтролера з'єднаний датчик швидкості конвеєра, а з третім входом мікроконтролера через матрицю-дешифратор може бути з'єднана клавіатура, перший вихід мікроконтролера з'єднаний з дисплеєм, а другий вихід мікроконтролера з'єднаний через матрицю-шифратор з мнемонічною схемою, яка може містити стовпчиковий індикатор продуктивності конвеєрних ваг, індикатор роботи датчика швидкості, індикатор аварії датчика швидкості негативного накопичування, індикатор режиму калібрування, індикатор режиму тарування, індикатор стану датчиків ваги, індикатор роботи приводу конвеєра, індикатор дискретного виходу мікроконтролера [патент України на корисну модель № 39435 U, опубл. 2009.02.25, МПК8 GO 13/00]. Головний недолік цього пристрою полягає у тому, що він відображає лише поточну інформацію про сумарну вагу пропущеного конвеєром вантажу, свій поточний стан, поточну продуктивність та велику кількість іншої поточної інформації. В режимі реального часу оператор не в змозі сприймати, обробляти та вести облік такої кількості інформації, особливо якщо потрібно накопичувати вказану інформацію за певний період роботи пристрою та, відповідно, конвеєра. Окрім того, в реальних умовах підприємств, пристрої вимірювання для конвеєрних ваг не можуть знаходитись під постійним контролем операторів. Найбільш близьким аналогом до корисної моделі, що заявляється, є пристрій вимірювання для конвеєрних ваг, що містить мікроконтролер, з першим входом якого через аналогоцифровий перетворювач з'єднані датчики ваги вантажоприймальної платформи, що розташована під конвеєрною стрічкою з напрямними роликами, з другим входом мікроконтролера з'єднаний датчик швидкості конвеєра, а з третім входом мікроконтролера через матрицю-дешифратор може бути з'єднана клавіатура, перший вихід мікроконтролера з'єднаний з дисплеєм, а другий вихід мікроконтролера з'єднаний через матрицю-шифратор з мнемонічною схемою, що може містити стовпчиковий індикатор продуктивності конвеєрних ваг, індикатор роботи датчика швидкості, індикатор аварії датчика швидкості, індикатор негативного накопичування, індикатор режиму калібрування, індикатор режиму тарування, індикатор стану датчиків ваги, індикатор роботи конвеєра, індикатор дискретного виходу мікроконтролера, четвертий вхід та третій вихід мікроконтролера з'єднані зі схемою приймача-передавача послідовного інтерфейсу [патент України на корисну модель №59746 U, опубл. 2011.05.25, МПК 2011,01 GO1 G 13/00]. Однак, цей пристрій теж має недоліки. Даний пристрій використовує мікроконтролер, програмне обчислення якого складається з двох блоків: блок розрахунку пройденої кількості матеріалу за 1 секунду та блок розрахунку швидкості руху стрічки конвеєра. Кожний з блоків математичних розрахунків має свій відсоток похибки, тим самим впливає на точність результатів отриманих з пристрою вимірювання для конвеєрних ваг. Даний пристрій має межі при встановлені параметру величини номінальної швидкості конвеєрної стрічки. Технічною задачею, на рішення якої направлено запропоновану корисну модель, є удосконалення системи програмного обчислення для зменшення похибки отриманих результатів та для можливості використання пристрою вимірювання для конвеєрних ваг на будь-яких величинах номінальної швидкості конвеєрної стрічки. Суть запропонованої корисної моделі полягає у наступному. Пристрій вимірювання для конвеєрних ваг, що містить мікроконтролер, з першим входом якого через аналого-цифровий перетворювач з'єднані датчики ваги вантажоприймальної платформи, що розташована під конвеєрною стрічкою з напрямними роликами, з другим входом мікроконтролера з'єднаний 1 UA 118665 U 5 10 15 20 25 30 35 40 датчик швидкості конвеєра, а з третім входом мікроконтролера через матрицю-дешифратор може бути з'єднана клавіатура, перший вихід мікроконтролера з'єднаний з дисплеєм, а другий вихід мікроконтролера з'єднаний через матрицю-шифратор з мнемонічною схемою, що може містити стовпчиковий індикатор продуктивності конвеєрних ваг, індикатор роботи датчика швидкості, індикатор аварії датчика швидкості, індикатор негативного накопичування, індикатор режиму калібрування, індикатор режиму тарування, індикатор стану датчиків ваги, індикатор роботи приводу конвеєра, індикатор дискретного виходу мікроконтролера, четвертий вихід мікроконтролера з'єднані зі схемою приймача-передавача послідовного інтерфейсу. Новим є те, що програмне обчислення забезпечує розрахунки кількості пройденого матеріалу крізь пристрій за інтервал між імпульсами, які надходять з датчика швидкості. На кресленні показана структура блок-схеми пристрою вимірювання для конвеєрних ваг. Пристрій містить конвеєрну стрічку 1 з напрямними роликами 2, розташовану під конвеєрною стрічкою вантажоприймальну платформу 3 з датчиками 4.1-4.2 ваги, які через аналого-цифровий перетворювач 5 з'єднані з першим входом 6.1 мікроконтролера 7, з другим входом 6.2 мікроконтролера 7 з'єднаний датчик 8 швидкості конвеєра, до третього входу 6.3 мікроконтролера 7 через матрицю-дешифратор 9 приєднана клавіатура 10, перший вихід 11.1 мікроконтролера 7 з'єднаний з алфавітно-цифровим дисплеєм 12, другий вихід 11.2 мікроконтролера 7 з'єднаний через матрицю-шифратор 13 з мнемонічною схемою 14, яка містить індикатор стану пристрою та конвеєра (продуктивності конвеєрних ваг, роботи датчика швидкості, аварії датчика швидкості негативного накопичування, режиму калібрування, режиму тарування, стану датчиків ваги, роботи приводу конвеєра, дискретного виходу мікроконтролера 7) та схему приймача-передавача послідовного інтерфейсу 15, який з'єднаний з четвертим входом 6.4 та третім виходом 11.3 мікроконтролера 7. Програмне обчислення пристрою працює наступним чином. В початковому режимі за допомогою клавіатури 10 оператор вводить наступні параметри: дискретність відображення погонного навантаження на індикаторі в грамах; значення максимальної миттєвої продуктивності; довжина стрічки конвеєра або кратне їй значення; ціна поділки імпульсного виходу; виконує тарування вимірювального пристрою, тобто вимір усередненої ваги (установка нуля) конвеєрної стрічки на холостому ходу та її збереження в пам'яті мікроконтролера 7, з забезпеченням контролю по індикаторам негативного накопичування режиму тарування на мнемонічній схемі 14; виконує калібрування вимірювального пристрою по заданій вазі, з забезпеченням контролю по індикатору режиму калібрування мнемонічної схеми 14. В робочому режимі датчики 4.1 та 4.2 передають дані до мікроконтролера 7 про кількість пройденого матеріалу по конвеєрній; стрічці 1 через аналого-цифровий перетворювач 5, що з'єднаний з першим виходом 6.1 мікроконтролера 7. При цьому мікроконтролер 7 накопичує дані про кількість пройденого матеріалу за кожний інтервал між імпульсами, що надходять з датчика швидкості 8, який з'єднаний з другим виходом 6.2 мікроконтролера 7. За допомогою схеми 15 приймача-передавача послідовного інтерфейсу, який з'єднаний з мікроконтролером 7 через третій вихід, виводять два основних параметри: поточна продуктивність та погонне навантаження, при цьому швидкість конвеєра не впливає на точність математичних розрахунків програмного забезпечення мікроконтролера 7. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 45 50 55 Пристрій вимірювання для конвеєрних ваг, що містить мікроконтролер, з першим входом якого через аналого-цифровий перетворювач з'єднані датчики ваги вантажоприймальної платформи, що розташована під конвеєрною стрічкою з напрямними роликами, з другим входом мікроконтролера з'єднаний датчик швидкості конвеєра, а з третім входом мікроконтролера через матрицю-дешифратор може бути з'єднана клавіатура, перший вихід мікроконтролера з'єднаний з дисплеєм, а другий вихід мікроконтролера з'єднаний через матрицю-шифратор з мнемонічною схемою, що може містити стовпчиковий індикатор продуктивності конвеєрних ваг, індикатор роботи датчика швидкості, індикатор аварії датчика швидкості, індикатор негативного накопичування, індикатор режиму калібрування, індикатор режиму тарування, індикатор стану датчиків ваги, індикатор роботи конвеєра, індикатор дискретного виходу мікроконтролера, четвертий вхід та третій вихід мікроконтролера з'єднані зі схемою приймача-передавача послідовного інтерфейсу, який відрізняється тим, що містить датчик швидкості, з якого надходять розрахунки кількості пройденого матеріалу крізь пристрій за інтервал між імпульсами, що забезпечуються програмним обчисленням. 2 UA 118665 U Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3