DE2449765C2 - Device for determining the mass of bulk material - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Massenbestimmung von längs einer Transportbahn bewegtem Schüttgut, umfassend einen das Schüttgut von einer Gut-Zuführstelle aus beschleunigenden, abgefederten Förderer und eine kräftemäßig davon getrennte Gut-Abführstelle zur Abbremsung des bewegten Schüttguts, mit einem am abgefederten Förderer angeschlossenen, die Trägheitskräfte beim Beschleunigen des Schüttguts aufnehmenden Kraftmesser und mit einem damit verbundenen, ein Anzeigewerk aufweisenden Auswertegerät, weiches die im Laufe eines Betriebsgangs anfallenden Trägheitskräfte des Schüttguts summativ hinsichtlich der Fördergeschwindigkeit erfaßt. The invention relates to a device for determining the mass of items moving along a transport path Bulk material, comprising a spring-loaded device which accelerates the bulk material from a material feed point Conveyor and a material discharge point separated from it in terms of force to slow down the moving Bulk material, with a connected to the sprung conveyor, the inertial forces when accelerating of the bulk material receiving dynamometer and with an associated indicator having an indicator Evaluation device, which absorbs the inertial forces of the bulk material occurring in the course of an operation recorded summatively with regard to the conveying speed.

Die Massen- bzw. die Gewichtsbestimmung des Schüttguts wird aus dem Bewegungsimpiils ermittelt, den das auf der Transportbahn bewegte Schüttgut entweder bei seiner Beschleunigung aufnimmt oder bei seiner Abbremsung auf die Vorrichtung abgibt Die positive bzw. negative Beschleunigung der Massen des in derThe mass or weight determination of the bulk material is determined from the movement impiils, which the bulk material moving on the transport path takes up either during its acceleration or during its Deceleration on the device emits The positive or negative acceleration of the masses in the

Vorrichtung bewegten Schüttguts löst Trägheitskräfte aus, die von dem an die Vorrichtung angeschlossenen Kraftmesser festgestellt und an das Auswertegerät weitergegeben werden. Sofern die Beschleunigung des Schüttguts zur.Messung herangezogen werden soll, istDevice moving bulk material triggers inertial forces from the connected to the device Force gauge determined and passed on to the evaluation device. If the acceleration of the Bulk material is to be used for the measurement

ίο der Kraftmesser am frei beweglich aufgestellten Förderer angebracht weshalb bei der Beschleunigung des Schüttguts anfallende Rückstoß des Förderers vom Kraftmesser ausgewertet wird. Sofern die Abbremsung des Schüttguts an der Gut-Abführstelle zur Messung herangezogen wird, ist der Kraftmesser an diesem Bauteil angeschlossen und ermittelt die beim Aufprall des Schüttguts anfallenden Bremskräfte. Die in beiden Fällen am Kraftmesser anfallenden Belastungen sind, unter Berücksichtigung der Fördergeschwindigkeit des Schüttguts am Förderende, ein Maß der pro Zeiteinheit längs der Transportbahn bewegten Massen des Gutes. Die im Laufe eines Betriebsgangs transportierte absolute Masse des Schüttguts wird im Auswertegerät durch Berücksichtigung der Betriebsdauer der Messung ermittelt und in seinem Anzeigewerk ausgewiesen.ίο the dynamometer on the freely movable conveyor attached which is why when the bulk material accelerates recoil of the conveyor from Force gauge is evaluated. Provided that the bulk material is decelerated at the material discharge point for measurement is used, the dynamometer is connected to this component and determines the impact of the Braking forces arising from bulk solids. The loads on the dynamometer in both cases are below Taking into account the conveying speed of the bulk material at the end of the conveyor, a measure of the per unit of time Masses of the goods moving along the transport path. The absolute transported in the course of an operation The mass of the bulk material is determined in the evaluation device by taking into account the operating time of the measurement and shown in his notification work.

Schwierigkeiten bereitet es, eine ausreichende Genauigkeit der Massenbestimmung zu eriialten. Diese ergeben sich durch ungfeichmäßige Zuführung des Schüttguts auf die Transportbahn. Es kommt zu stoßweisen Belastungen der Transportbahn, welche Schwingungen auslösen, die Fehlmessungen im Kraftmesser hervorrufen. Diese Fehlmessungen lassen sich auch nicht mit einem vertretbaren Aufwand im Aufbau des Auswertegeräts beseitigen.Difficulties are encountered in obtaining a sufficient accuracy of the mass determination. These result due to uneven feeding of the bulk material onto the transport track. It comes to intermittent Loads on the transport path that trigger vibrations that cause incorrect measurements in the dynamometer. These incorrect measurements can also not be built with a reasonable amount of effort in the construction of the evaluation device remove.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zur Massenbestimmung von Schüttgut zu entwickeln, welche eine Massenbestimmung auf einfache und zuverlässige Weise ermöglicht.The invention is based on the object of providing a device of the type mentioned at the beginning for determining mass of bulk solids, which allow mass determination in a simple and reliable way enables.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Kraftmesser von den anfallenden Trägheitskräften belastete, schwingende Saiten aufweist und das Auswertegerät sowohl einen taktweise die Saitenschwingungen erfassenden Frequenzmesser besitzt als auch das in dieser Taktfolge sich ergebende Zeitintervall zwischen aufeinanderfolgenden Frequenzmessungen erfaßt, wobei dieses Taktfolge-Zeitintervall kleiner ausgebildet ist als die Schwingungsdauer der Eigenschwingung des aus dem abgefederten Förderer mit dem daran angeschlos-This is achieved according to the invention in that the dynamometer is loaded by the inertia forces that arise, Has vibrating strings and the evaluation device both a clockwise the string vibrations detecting frequency meter as well as the time interval between successive ones resulting in this clock sequence Detected frequency measurements, this clock sequence time interval being designed to be smaller than the period of oscillation of the natural oscillation of the conveyor from the cushioned conveyor with the connected

5*\ senen Kraftmesser bestehenden Resonator-Systems. Dieses Zeitintervall soll nachfolgend kurz Taktfolge-Zeitintervall genannt werden.5 * \ his force meter existing resonator system. In the following, this time interval is intended to be short cycle sequence time interval to be named.

Die Anwendung von mit schwingenden Saiten arbeitenden Kraftmessern ermöglicht es, die in der Vorrichtung anfallenden Trägheitskräfte mit sehr hoher Auflösegenauigkeit zu erfassen. Die anfallenden Trägheitskräfte verändern die Spannung der im Kraftmesser angeordneten Saiten und bewirken eine Frequenzänderung der Saitenschwingungen, die von einem Frequenzmesser im Auswertegerät ermittelt wird. Der Frequenzmesser, welcher beispielsweise die Anzahl der Schwingungen pro Zeiteinheit abzuzählen hat, wird nur taktweise wirksam, wobei die Zeitintervalle seiner Taktfolge gegenüber der Schwingungsdauer der Eigenschwingung der Vorrichtung im Resonanzfall klein sind. Der mit dem Kraftmesser versehene Vorrichtungsteil, z. B. der abgefederte Förderer mit dem daran angeschlossenen Kraftmesser, wirkt nämlich als Resonator, dessenThe use of force gauges working with vibrating strings enables the in the device to capture the resulting inertial forces with a very high degree of resolution. The resulting inertia forces change the tension of the force gauge Strings and cause a frequency change in the string vibrations, which is determined by a frequency meter is determined in the evaluation device. The frequency meter, which for example shows the number of oscillations has to count per unit of time, is only effective in cycles, the time intervals of its cycle sequence are small compared to the period of oscillation of the natural oscillation of the device in the case of resonance. Of the provided with the dynamometer device part, z. B. the suspended conveyor with the attached Force meter, namely acts as a resonator, its

Erregungen durch die bei Betrieb der Vorrichtung von veränderlichen Trägheitskräften ausgelösten Stöße erfolgen. Als Resonator-System kann auch die mit dem Kraftmesser ausgerüstete Gut-Abführstelle herangezogen werden. Solche Stöße sind als Überlagerung eines weiten Spektrums sinusförmiger Schwingungen interpretierbar. Die Vorrichtung selbst wirkt aber schon als ein Tiefpaßfilter, an welchem hohe Frequenzen, die über der Eigenfrequenz der Vorrichtung liegen, nicht durchgelasser, werden. Wählt man daher erfindungsgemäß die Taktfolge zwischen aufeinanderfolgenden Frequenzmessungen kleiner als die Schwingungsdauer der Eigenfrequenz, so können auch dk: niedrigen Frequenzen solcher Störungen sich nicht mehr fehlerhaft auf das Meßergebnis auswirken. Das Auswertegerät wird daher mit zutreffenden, von solchen Störungen nicht verfälschten Frequenzergebnissen versorgt und kann unter Berücksichtigung des verwendeten Zeitintervalls der Taktfoige aufeinanderfolgender Frequenzmessungen in seinem Anzeigewerk die Mengen des durchgegangenen Schüttguts genau wiedergeben.Excitations occur due to the impacts triggered by variable inertial forces during operation of the device. The good discharge point equipped with the dynamometer can also be used as a resonator system will. Such shocks are the superposition of a wide spectrum of sinusoidal vibrations interpretable. However, the device itself already acts as a low-pass filter at which high frequencies, the are above the natural frequency of the device, are not let through. One therefore chooses according to the invention the cycle between successive frequency measurements is less than the period of oscillation Natural frequency, so can also dk: low frequencies such disturbances no longer have an incorrect effect on the measurement result. The evaluation device is therefore is supplied with applicable frequency results that are not falsified by such interference and can be accessed under Consideration of the used time interval of the clock sequences of successive frequency measurements in its display unit exactly reproduce the quantities of bulk material that has passed through.

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Ien auszuschließen, empfiehlt es sich, das Taktfolge-Zeitintervall so zu wählen, daß es höchstens ¹A, so groß ist wie die Schwingungsdauer des Resonator-Systems. Bewährt hat sich hierfür nur Vi₀ dieser Schwingungsdauer zu verwenden. Die Steuerung des Auswertegeräts vereinfacht sich, wenn sowohl die Fördergeschwindigkeit des Guts auf der Transportbahn als auch das Taktfoige-Zeitintervall zwischen aufeinanderfolgender Frequenzmessungen konstant gehalten wird, wenigstens im Laufe eines Betriebsgangs, wo die Menge des durchlaufenden Schüttguts ermittelt werden soll.To exclude those, it is advisable to choose the clock sequence time interval so that it is at most ¹ A, as large as the period of oscillation of the resonator system. _{Only Vi 0 of} this period of oscillation has proven to be useful for this. The control of the evaluation device is simplified if both the conveying speed of the goods on the transport path and the clock-type time interval between successive frequency measurements are kept constant, at least during an operation where the amount of bulk material passing through is to be determined.

Man wird bestrebt sein, die Meßzeitdauer des Frequenzmessers kleiner als das Taktfolge-Zeitintervall auszubilden, damit das Meßergebnis innerhalb der kurzen gewünschten Zeitfolgen erlangt wird. Verwendet man als Frequenzmesser einen Zähler und als Kraftmesser zwei miteinander gekoppelte Saiten, welche außer von der Meßkraft auch noch von einer Referenzkraft beaufschlagt werden, so ist es am einfachsten, die Meßzeitdauer von einer vorgegebenen Zählrate der Schwingungen der einen Saite abhängig zu machen. In diesem Fall ist es nämlich lediglich erforderlich, bezogen auf diese vorgegebene Zählrate, lediglich die Anzahl der Schwingungen der anderen Saite zu ermitteln. Hierdurch läßt sich der Aufbau des Auswertegeräts und seine Steuerung wesentlich vereinfachen.Efforts will be made to keep the measuring duration of the frequency meter smaller than the clock sequence time interval train so that the measurement result is obtained within the short desired time sequences. Used a counter as a frequency meter and two strings coupled together as a force meter, which apart are also acted upon by a reference force from the measuring force, it is easiest to use the measuring time to make it dependent on a given count rate of the vibrations of the one string. In this In this case, it is only necessary, based on this predetermined count rate, only the number of To determine the vibrations of the other string. This allows the structure of the evaluation device and its Significantly simplify control.

In der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt, worin die Vorrichtung schematisch nicht maßstabsgetreu wiedergegeben ist.In the drawing, the invention is shown in an exemplary embodiment, in which the device is shown schematically is not shown to scale.

Im Ausführungsbeispiel dient die Vorrichtung zur Ermittlung oer Masse von Schüttgut 10. Die Erfindung ist natürlich sinngemäß auch für Gut in Form von Packungen anwendbar. Die Vorrichtung umfaßt eine Transportbahn 11, welche dazu dienlich ist, das Schüttgut 10 von einem Vorratsbehälter 12 auf eine Ausgabestation 13, z. B. in einen Verarbeitungsbehälter, überzuführen. Die Transportbahn besitzt zur Einleitung der Bewegung des Schüttguts 10 einen Förderer 14, dessen Gestell 15 über ein Paar von Lenkern 16 horizontal beweglich aufgehängt ist. Das Gestell 15 trägt die zur Umlenkung eines endlosen Bandes des Förderers 14 dienenden Endrollen 17 und ist von einer Rückstellfeder 18 od. dgl. in einer bestimmten Ausgangslage gehalten. Bei einer stabilen Aufhängung des Förder-Gestells 15 nach Art eines Pendels könnte die Schwerkraft für die Einhaltung einer Ausgangslage dienlich ,ein. Etwaige Dämpfer für die Einhaltung der stabilen Lage sind nicht -näher dargestellt. In the exemplary embodiment, the device is used to determine the mass of bulk material 10. The invention is Of course, it can also be used analogously for goods in the form of packs. The device comprises a transport path 11, which is useful for this, the bulk material 10 from a storage container 12 to an output station 13, e.g. B. in a processing tank, transferred. The transport track has to initiate the movement of the bulk material 10 a conveyor 14, the frame 15 of which is suspended horizontally movably via a pair of links 16 is. The frame 15 carries the end rollers which are used to deflect an endless belt of the conveyor 14 17 and is held in a certain starting position by a return spring 18 or the like. With a stable Suspension of the conveyor frame 15 in the manner of a pendulum could be gravity for compliance with a Starting position useful, a. Any dampers for maintaining the stable position are not shown in more detail.

Der Vorratsbehälter 12, von dem im Bedarfsfall eine ganze Serie zur Aufnahme unterschiedlichen Schüttguts in der Vorrichtung vorgesehen sein können, ist mit einem Abschlußorgan 19 versehen, durch dessen Betätigung der Beginn und das Ende des Ausströmens des Gutes aus dem Vorratsbehälter 12 steuerbar ist. Das Schüttgut fällt unter Wirkung der Schwerkraft vertikal aus dem Vorratsbehälter 12 auf den Förderer 14. Die Auftreffstelle des Schüttguts unter dem Vorratsbehälter 12 ist die Gut-Zuführstelle 20, wo das Schüttgut 10 beim Auftreffen zunächst keine Bewegungskomponente in horizontaler Richtung aufweist Das Förderband im Förderer 14 wird mit der eingezeichneten Geschwindigkeit ν in Bewegung gesetzt Dies erfolgt durch einen angedeuteten Antriebsmotor 21 im Gestell 15 des Förderers 14, der zumindest die eine En jrolle des Förderers 14 in Umdrehung versetzt Im Betriebsfalie der Vorrichtung läuft der Förderer 14 mit einer konstanten Transportgeschwindigkeit ν um. Dies ge"'iieht vorzugsweise lange bevor das Abschlußorgan IS ..~ Vorratsbehälter 12 geöffnet wird. Von der Gut-Zuführstelle 20 an erfährt das Schüttgut 10 eine Beschleunigung in Antriebsrichtung ν des Förderers 14 und erreicht schnell die gewünschte Transportgeschwindigkeit v. Der Antriebsmotor 21 ist stark genug ausgelegt, um auch im Betriebsfall eine konstante Transportgeschwir.digkeit ν zu gewährleisten. Pro Zeiteinheit gesehen erhält die Masse des auffallenden Schüttguts 10 einer in Richtung des eingezeichneten Geschwindigkeitspfeils ν wirkenden Impuls, der sich, nach dem physikalischen Gesetz, in einem gleich großen Gegenimpuls am Förderer 14 auswirkt. Dieser Gegenimpuls ist eine Art Rückstoß, der, im dargestellten Ausführungsbeispiel, die Rückstellfeder 18 zusammendrückt und eine entsprechend große Kraft K pro Zeiteinheit der Beschleunigung in entgegengesetzter Richtung entstehen läßt, wie in der Figur durch einen Pfeil angedeutet wurde.The storage container 12, of which, if necessary, a whole series can be provided for receiving different bulk goods in the device, is provided with a closing element 19, through whose actuation the beginning and the end of the outflow of the goods from the storage container 12 can be controlled. The bulk material falls vertically from the storage container 12 onto the conveyor 14 under the action of gravity is ν with the indicated speed set in motion This is done by indicated drive motor 21 in the frame 15 of the conveyor 14, the at least one En jrolle of the conveyor 14 in turn displaced in Betriebsfalie the apparatus runs of the conveyor 14 at a constant transport speed ν order. This preferably takes place long before the closing element IS .. ~ storage container 12 is opened. From the material supply point 20 on, the bulk material 10 is accelerated in the drive direction ν of the conveyor 14 and quickly reaches the desired transport speed v. The drive motor 21 is designed strong enough to ν a constant Transportgeschwir.digkeit also during operation, seen to be ensured. Per unit of time, the mass gets the incident bulk material 10 of a ν in the direction indicated by velocity arrow acting pulse, which, according to the physical law, in an equal counterpulse on the conveyor 14. This counter-pulse is a kind of recoil which, in the illustrated embodiment, compresses the return spring 18 and creates a correspondingly large force K per unit of time of acceleration in the opposite direction, as indicated by an arrow in the figure.

Am Ende des Förderers 14 fällt das Schüttgut 10 auf die Ausgabestation 13, welche die Abführstelle des S( '.lüttguts aus der Transportbahn 11 bestimmt. An dieser Abführstelle kommt das Schüttgut 10 wieder zur Ruhe, weshalb es hier zu einer Abbremsung des Schüttguts 10 kommt. Diese Abführstelle 13, die mit einem Prallblech 22 versehen sein kann, kann ihrerseits als der maßgebliche Meßteil der Vorrichtung fungieren, denn durch die Abbremsung des bewegten Schüttguts bis zum Stillstand wird auf die Abführstelle 13 ein dem vorerwähnten Bewegungsimpuls entgegengerichteter Impuls ausgelöst, der seinerseits Ursache von Kräften ist, die Basis zur Ausführung einer Messung der Trägheitskräfte sein könnte. Statt die zur Beschleunigung des Schüttguts 10 im Bereich des Förderers 14 erforderliehe Kraft K zu bestimmen, könnte man auch die bei Abbremsung im Pereich der Abführstelle 13 wirksamen Trägheitskräfte des Schüttguts verwenden, die zur Vernichtung dieses Bewegungsimpulses notwendig sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel werden nur die bei Beschleunigung oes Schüttguts 10 auf den Förderer 14 anfallende.! Impulse zur Messung ausgenutzt. Für die Anwendung der Erfindung auf die im Verzögerungsfall im Bereich der Abführstelle sich ergebenden Trägheitskräfte gilt als Entsprechende. Bedarfsweise könnte man beide Meßsysteme gleichzeitig bei der Vorrichtung anwenden und aus beiden Meßergebnissen den Massenfluß des Schüttguts 10 ermitteln.
Als Kraftmesser zur Aufnahme der vorerwähnten.At the end of the conveyor 14, the bulk material 10 falls onto the output station 13, which determines the discharge point of the bulk material from the transport path 11. At this discharge point, the bulk material 10 comes to rest again, which is why the bulk material 10 is decelerated here This discharge point 13, which can be provided with a baffle plate 22, can in turn function as the relevant measuring part of the device, because the braking of the moving bulk material to a standstill triggers an impulse opposite to the aforementioned movement impulse on the discharge point 13, which in turn is the cause of forces, which could be the basis for carrying out a measurement of the inertial forces. Instead of determining the force K required to accelerate the bulk material 10 in the area of the conveyor 14, one could also use the inertial forces of the bulk material that are effective during braking in the area of the discharge point 13, which are necessary to destroy this impulse to move lying exemplary embodiment, only those accruing on the conveyor 14 when the bulk material 10 is accelerated. Pulses used for measurement. The same applies to the application of the invention to the inertial forces that arise in the area of the discharge point in the event of a delay. If necessary, both measuring systems could be used at the same time in the device and the mass flow of the bulk material 10 could be determined from the two measuring results.
As a force gauge to accommodate the aforementioned.

auf die Transportbahn wirkenden Kräfte K dient eine mit schwingenden Saiten 51. 52 versehene Meßdose 30. Diese Meßdose 30 besitzt ein Paar von einendig miteinander verbundenen, von einer festen Referenzkraft R. nämlich einer Vorspannungsfeder 31, gemeinsam vorgespannten schwingenden Saiten 51, 5 2. Die anderen Enden der Saiten 51, 52 sind am Gehäuse befestigt. An der Verbindungsstelle 32 dieser Saiten greift zugleich, in sternstrahlenförmiger Anordnung zu ihnen, außer der vorerwähnten Referenzkraft R auch uoch ein Endglied 33 einen mehrgliedrigen Übertragungsgestänges an, welches von der vorerwähnten Kraft K des Förderers beaufschlagt wird. Die Kraft K wirkt zunächst auf eine Schubstange 23, die einendig an dem horizontal im Betriebsfall ausweichenden Gestell 15 des Förderers 14 angebracht ist und anderendig ins Innere der Meßdose 30 hineinragt und dort an einen Arm 24 eines Winkelhebels angelenkt ist. dessen anderer Arm 25 einjustierbar mit dem vorerwähnten Endglied 33 gekuppelt ist. Der Winkelhebel 24, 25 ist in einem ortsfesten Lagerbock 26 in der Meßdose 30 angeordnet. Unter Berücksichtigung des Übersetzungsverhältnisses in diesem Übertragungsgestänge wird, ausgehend von der in der Vorrichtung wirkenden Kraft K. eine hierzu stets proportionale Zugkraft P in einer bestimmten Winkellage zu den beiden Saiten 51,52 ausgeübt. An diesen Saiten befinden sich jeweils kombinierte Erreger und Frequenzfühler 27, 27', welche auf elektromagnetischem Weg die Saiten in transversale Schwingungen versetzen und die in Abhängigkeit von der Saitenbelastung durch die wirksamen Kräfte R, P sich ergebenden Frequenzen f\ und f2 abgreifen. Durch die vorgegebene Geometrie in der Meßdose 30 besteht eine eindeutige Beziehung zwischen den an den Saiten 51 und 52 wirkenden Frequenzen /1 und /2 einerseits und der wirkenden Kräfte K. P andererseits, welche, wie bereits erwähnt wurde, ihrerseits ein Maß für die iri einer» Zeitintervall an das Schüitgut i0 abgegebenen (mpulse M ■ ν sind. Zur Bestimmung der Massen genügt es daher, die in der Meßdose sich ergebenden Frequenzen Al,/2 in einem nachfolgenden Auswertegerät 34 rechnerisch zu erfassen.acting on the transport path forces K is a provided with vibrating strings 51. 52 load cell 30. This load cell 30 has a pair of one end interconnected by a fixed reference force R. Namely, a bias spring 31, together biased vibrating strings 51, 5 2. The other ends of the strings 51, 52 are attached to the housing. At the connection point 32 of these strings, in addition to the aforementioned reference force R , an end member 33 also engages a multi-link transmission rod, which is acted upon by the aforementioned force K of the conveyor. The force K acts first on a push rod 23, which is attached at one end to the horizontally evasive frame 15 of the conveyor 14 and at the other end protrudes into the interior of the load cell 30 and is hinged there to an arm 24 of an angle lever. the other arm 25 of which can be adjusted to the aforementioned end member 33 is coupled. The angle lever 24, 25 is arranged in a stationary bearing block 26 in the load cell 30. Taking into account the transmission ratio in this transmission linkage, starting from the force K acting in the device, a tensile force P, which is always proportional to this, is exerted in a specific angular position with respect to the two strings 51, 52. Are located in these strings in each case combined excitation and frequency sensors 27, 27 ', which tap enable electromagnetically the strings in transversal vibrations and frequencies depending on the strings load by the forces acting R, resulting P f \ and f2. Due to the given geometry in the load cell 30 there is a clear relationship between the frequencies / 1 and / 2 acting on the strings 51 and 52 on the one hand and the acting forces K P on the other hand, which, as already mentioned, in turn is a measure for the iri a "time interval to the emitted Schüitgut i0 (mpulse M ■ ν is. therefore to determine the masses is sufficient to capture the load cell in the resulting frequencies Al, / 2 in a subsequent evaluation unit 34 computationally.

Zunächst sind Frequenzzähler 35, 35' vorgesehen, welche mit den vorerwähnten Frequenzfühlern 27 durch zwei elektrische Leitungen 28, 28' verbunden sind. Zur Steuerung dieser Frequenzzähler 35, 35' dient ein Taktgeber 36 sowie ein Meßzeitdauergeber 37. Der Taktgeber 36 bestimmt ein Zeitintervall 7", nachfolgend stets »Taktfolge-Zeitintervall« genannt, innerhalb welchem eine Rückstellung der Zähler 35, 35' auf ihre Anfangswerte durchgeführt und die Zählung jeweils immer wieder in Gang gesetzt wird.First of all, frequency counters 35, 35 ′ are provided which are connected to the aforementioned frequency sensors 27 are connected by two electrical lines 28, 28 '. This frequency counter 35, 35 'is used to control a clock generator 36 and a measuring time generator 37. The clock generator 36 determines a time interval 7 ", hereinafter always called "clock sequence time interval" within which the counters 35, 35 'are reset to their initial values carried out and the count is started again and again.

Weiterhin schaltet der Taktgeber 36 gleichzeitig den Meßzeitdauergeber 37 ein. Der Meßzeitdauergeber 37 bestimmt die Dauer r, innerhalb welcher die Frequenzzähler 35,35' die Messung ausführen. Dies geschieht im vorliegenden Fall durch Abzählen der Schwingungen der beiden Frequenzen /1, f2 innerhalb dieser Dauer r, weshalb diese Meßzeitdauer auch als »Zähldauer« bezeichnet werden kann. Die Meßzeitdauer τ ist natürlich kleiner als das oben erwähnte Taktfolge-Zeitintervall T. Hat der Taktgeber 36 die Zählungen ausgelöst, so liegen nach der Meßzeitdauer r in den beiden Zählern 35,35' die zugehörigen Zählraten Zl, Z2 vor, deren Höhe natürlich von der vorgegebenen Meßzeitdauer τ abhängig ist. über Anschiußieitungen 29, 29"' werden die ermittelten Zählraten Zl, Z2 an ein Divisionsglied 38 abgegeben, welches den Quotienten dieser Meßwerte bildet. Der hier erlangte Meßwert ist proportional der in der Vorrichtung anfallenden Kraft K, die auf das Me(J-werk 30 einwirkt, allerdings bezogen auf das für seine Ermittlung maßgebliche Taktfolge-Zeitintervall T. Über eine Verbindungsleitung 39 gelangt dieses Signal an ein Multiplikationsglied 40, an welches noch zwei weitere Meßanschlüsse über Leitungen 41, 42 angreifen. Über die Leitung 42 wird vom Taktgeber 36 eine dem Taktfolge-Zeitintervall Tentsprechende Steuergröße eingegeben, die als Dividend mit einer als Divisor eingehenden Steuergröße zusammengefaßt wird, die sich aus der Transportgeschwindigkeit ν des Schüttguts 10 auf dem Förderer 14 ergibt. Hierzu wird über einen Geschwindigkeitsmesser 43, der, wie dargestellt, am Förderband oder aber an der nicht antreibenden Rolle 17 angreift, die beim Transport maßgebliche Bandgeschwindigkeit ermittelt. Hierdurch ist auch eine Kontrolle der Steuerung des Bandantriebs möglich. Das Signal der ermittelten Bandgeschwindigkeit wird über die Leitung 41 an das Multiplikationsglied 40 gegeben, wo der Quotient aus dem Taktfolge-Zeitintervall Γ einerseits und dieser Geschwindigkeit ν andererseits mit dem aus dem vorausgehenden elektronischen Glied 38 eingehenden Signal, dem Quotienten von Z 1 und Z2, in einem Produkt zusammengefaßt wird. Die sich in diesem Multiplikationsglied 40 ergebende Größe ist ein Maß für die in diesem Meßtakt anfallende Masse M. Furthermore, the clock generator 36 switches on the measuring time generator 37 at the same time. The measuring time generator 37 determines the duration r within which the frequency counters 35, 35 'carry out the measurement. In the present case, this is done by counting the oscillations of the two frequencies / 1, f2 within this period r, which is why this measuring period can also be referred to as the "counting period". The measuring time τ is of course shorter than the above-mentioned clock sequence time interval T. If the clock 36 has triggered the counts, the associated counting rates Z1, Z2 are present in the two counters 35, 35 'after the measuring time r, the level of which of course depends on the predetermined measurement period τ is dependent. about Anschiußieitungen 29, 29 "', the determined count rates Zl discharged to a Division member 38 Z2, which forms the quotient of these measured values. The obtained here measured value is proportional to the costs incurred in the apparatus force K, the factory J-on Me (30 acts, however, based on the clock sequence time interval T. Clock sequence time interval T entered corresponding control variable, which is summarized as a dividend with an incoming control variable as a divisor, which results from the transport speed ν of the bulk material 10 on the conveyor 14. For this purpose, a speed meter 43, which, as shown, on the conveyor belt or attacks on the non-driving roller 17, the belt speed decisive during transport determined. This also enables the control of the belt drive to be checked. The signal of the determined belt speed is given via the line 41 to the multiplication element 40, where the quotient of the clock sequence time interval Γ on the one hand and this speed ν on the other hand with the incoming signal from the preceding electronic element 38, the quotient of Z 1 and Z2, is summarized in one product. The size resulting in this multiplier 40 is a measure of the mass M occurring in this measuring cycle.

Von hier aus wird über eine weitere Verbindung 44 ein Addtiionsglied 45 angesprochen, wo die während der einzelnen Meßtakte in einem Arbeitsgang anfallenden Meßwerte der durchgelaufenen Massen des transportierten Gutes aufsummiert werden. Dementsprechend wird vom Additionsglied 45 ein numerisches Anzeigewerk 46 gesteuert, wo die gesamte anfallende Menge in digitaler Weise angezeigt wird. Aus dem am Divisionsglied 38 anfallenden Signal ließe sich ein Maß für die Strömungsgeschwindigkeit des Gutes 10 auf dem Förderer herleiten und gegebenenfalls m einem anderen digitalen Anzeigewerk der Vorrichtung laufend zur Darstellung bringen.From here, an addition member 45 is addressed via a further connection 44, where the during of the individual measuring cycles in one operation, measured values of the masses of the transported Good things are summed up. Accordingly, the adder 45 becomes a numerical display 46 controlled, where the total amount is displayed in digital form. From the am Division element 38 resulting signal could be a measure of the flow velocity of the material 10 on the Derive conveyor and, if necessary, continuously to m another digital display unit of the device Bring representation.

Wegen der gewählten kurzen Zeitintervalle für die Zeitfolgen sind die ermittelten Zählraten Zl, Z2 von Störgrößen nahezu unabhängig, weshalb die Quotientenbildung im Divisionsglied 39 ein exaktes Maß für die wirkenden Trägheitskräfte K in der Vorrichtung ist.Because of the short time intervals selected for the time sequences, the counting rates Z1, Z2 determined are almost independent of disturbance variables, which is why the formation of the quotient in the division element 39 is an exact measure of the inertia forces K in the device.

Die Vorrichtung ließe sich auch in mancherlei Hinsicht vereinfachen. So wäre es denkbar, keinen gesonderten Meßzeitdauergeber 37 zu verwenden, vielmehr eine vorbestimmte Zählrate in dem einen Frequenzzähler 35' dazu zu verwenden, um eine vom Taktgeber 36 ausgelöste Zählung im Frequenzzähler 35 zu beenden. Die Dauer der Zählung ergibt sich dann automatisch dadurch, daß im Zähler 35' stets eine vorbestimmte Anzahl von Frequenzen gezählt wird. Ein Maß für die veränderliche Kraft K ist dann lediglich der im anderen Frequenzzähler 35 jeweils ermittelte Wert Z1.The device could also be simplified in a number of ways. So it would be conceivable not to use a separate measuring timer 37, but to use a predetermined count rate in the one frequency counter 35 'to end a count in the frequency counter 35 triggered by the clock generator 36. The duration of the count then results automatically from the fact that a predetermined number of frequencies is always counted in the counter 35 '. A measure of the variable force K is then only the value Z1 determined in each case in the other frequency counter 35.

Da in der Meßdose 30, im Falle fehlender Trägheitskräfte, also K=O, bereits eine Referenzkraft R wirksam ist, empfiehlt es sich, den Zähler 35 in diesem Falle von einem negativen Zählwert aus laufen zu lassen, so daß die dort erlangte Zählrate ZX auch Null ist, wenn die Kraft K = O wirksam ist. Bei konstanter Transportgeschwindigkeit ν brauchte in dem betreffenden Steuerglied lediglich ein konstanter Faktor eingegeben zu werden. Zur genaueren Steuerung empfiehlt es sich aber, die Transportgeschwindigkeil zur Überwachung dem Steuerglied in der gewünschten Höhe einzugeben. Wegen der Frequenzänderungen ergeben sich Unter-Since a reference force R is already effective in the load cell 30, in the case of missing inertial forces, i.e. K = O, it is advisable to let the counter 35 run from a negative count value in this case so that the counting rate ZX obtained there also Is zero when the force K = O is effective. With a constant transport speed ν , only a constant factor had to be entered in the relevant control element. For more precise control, however, it is advisable to enter the transport speed for monitoring the control element at the desired height. Because of the frequency changes, there are

schiede der Meßdauer, wenn diese durch eine vorgeg:- bene Anzahl von Schwingungen in ihrer Länge bestimmt ist. Aus diesem Grunde wird man das Taktfolge-Zeitintervall Tim Taktgeber 36 ausreichend groß genug gegenüber der Meßzeitdauer r der Zählung machen, um die im Extremfall sich ergebenden Zeitabweichungen der Messung mitzuerfassen.differ in the duration of the measurement if the length of this is determined by a given number of oscillations. For this reason, the clock sequence time interval Tim clock generator 36 will be made sufficiently large enough compared to the measurement period r of the count to also include the time deviations of the measurement that result in the extreme case.

Hierzu! Blatt ZeichnungenFor this! Sheet drawings

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Claims (5)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Vorrichtung zur Massenbestimmung von längs einer Transportbahn bewegtem Schüttgut, umfassend einen das Schüttgut von einer Gut-Zuführstelle aus beschleunigenden, abgefederten Förderer und eine kraftmäßig davon getrennte Gut-Abführstelle zur Abbremsung des bewegten Schüttguts, mit einem am abgefederten Förderer angeschlossenen, die Trägheitskräfte beim Beschleunigen des Schüttguts aufnehmenden Kraftmesser und mit einem damit verbundenen, ein Anzeigewerk aufweisenden Auswertegerät, welches die im Laufe eines Betriebsgangs anfallenden Trägheitskräfte des Schüttguts summativ hinsichtlich der Fördergeschwindigkeit (v) erfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftmesser (30) von den anfallenden Trägheitskräften (K) belastete, schwingende Saiten (Si; S2) aufweist und das Auswertegerät (34) sowohl einen taktweise die Saitenschwingungen (71; /2) erfassenden Frequenzmesser (35,35') besitzt als auch das in dieser Taktfolge sich ergebende Zeitintervall zwischen aufeinanderfolgenden Frequenzmessungen (Taktfolge-Zeitintervall T) erfaßt, wobei das Taktfolge-Zeitintervall (T) kleiner ausgebildet ist als die Schwingungsdauer der Eigenschwingung des aus dem abgefederten (18) Förderer (14) mit dem daran angeschlossenen Kraftmesser (30) bestehenden Resonator-Systems. 1. A device for determining the mass of bulk material moving along a transport path, comprising a spring-loaded conveyor accelerating the bulk material from a material supply point and a material discharge point separated from it in terms of force for braking the moving bulk material, with one connected to the spring-loaded conveyor, the inertial forces during Accelerating the bulk material receiving force meter and with an associated evaluation device having a display unit, which records the inertial forces of the bulk material accumulating in the course of an operation summatively with regard to the conveying speed (v) , characterized in that the dynamometer (30) depends on the inertial forces (K ) has loaded, vibrating strings (Si; S2) and the evaluation device (34) has both a clockwise the string vibrations (71; / 2) detecting frequency meter (35,35 ') and the resulting time interval between successive frequency measurements in this clock sequence ungen (cycle sequence time interval T) is detected, the cycle sequence time interval (T) being smaller than the period of oscillation of the natural oscillation of the resonator system consisting of the spring-loaded (18) conveyor (14) with the dynamometer (30) connected to it. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dali die Schwingungsdauer des Resonator-Systems (14, 30) mindestens ,iermal größer ist als das Taktfolge-Zeitintennll (T). 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the period of oscillation of the resonator system (14, 30) is at least four times greater than the clock sequence time interval (T). 3. Vorrichtung nach Anspruch. 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördergeschwindigkeit (v) des Schüttguts (10) und das Taktfolge-Zeitintervall (T) im Laufe eines Betriebsgangs der Vorrichtung konstant sind.3. Apparatus according to claim. 1 or 2, characterized in that the conveying speed (v) of the bulk material (10) and the cycle sequence time interval (T) are constant in the course of an operating cycle of the device. 4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennnzeichnet, daß die Meßzeitdauer (r) des Frequenzmessers (35,35') kleiner ausgebildet ist als das Taktfolge-Zeitintervall (T). 4. Device according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the measuring period (r) of the frequency meter (35,35 ') is made smaller than the clock sequence time interval (T). 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßzeitdauer (r) des Frequenzmessers (35, 35') von einer vorgegebenen Zählrate (Z 2) der Schwingungen einer Saite (S 2) im Kraftmesser (30) bestimmt ist.5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the measuring period (r) of the frequency meter (35, 35 ') is determined by a predetermined count rate (Z 2) of the vibrations of a string (S 2) in the dynamometer (30).