RU100615U1 - DEVICE FOR DETERMINING THE COORDINATES OF THE CENTER OF MASS AND MASS - Google Patents

Abstract

Устройство для взвешивания и определения координат центра масс взвешиваемого объекта, содержащее опоры с возможностью перемещения по высоте и весоизмерительные тензодатчики, электрически соединенные с соответствующими входами измерительного блока, выход которого электрически соединен с блоком отображения информации, содержащее блок памяти, выход которого соединен с соответствующим входом измерительного блока, в блок отображения информации введены средства отображения плана контролируемого транспортного средства с указанием координат его опорных узлов и центра тяжести, отличающееся тем, что тензометрические датчики, оснащенные специальными грузоприемными устройствами, установлены на грузоприемных платформах, опирающихся на неподвижно закрепленные к опоре основания, а грузоприемные платформы могут в заданных пределах перемещаться по плоскости соответствующих оснований.  A device for weighing and determining the coordinates of the center of mass of the object to be weighed, containing height-adjustable supports and load cells, electrically connected to the corresponding inputs of the measuring unit, the output of which is electrically connected to the information display unit, containing a memory unit, the output of which is connected to the corresponding input of the measuring unit block, in the information display block, means for displaying the plan of the controlled vehicle with the indication of nate its support assemblies and the center of gravity, characterized in that the strain gauges, fitted with special load receptors, mounted on loading platform resting on a support fixedly mounted to the base and load plate may be within a predetermined range to move along the plane corresponding bases.

Description

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к измерению координат центра масс и массы объекта со значительной величиной геометрических размеров. Изобретение может быть использовано, например, для определения массы летательных аппаратов и определения проекции координат центра масс летательного аппарата на горизонтальную плоскостьThe invention relates to measuring technique, namely to measuring the coordinates of the center of mass and mass of an object with a significant geometric dimension. The invention can be used, for example, to determine the mass of aircraft and determine the projection of the coordinates of the center of mass of the aircraft on a horizontal plane

Наиболее близким по назначению и совокупности существенных признаков к заявленному устройству является устройство для взвешивания и контроля расположения центра тяжести транспортного средства (Свидетельство на полезную модель RU №65216, МПК G01G 19/04, опубликован 27.07.2007) содержащее силоизмерительные тензодатчики, установленные на опорах с возможностью перемещения по высоте и подключенные к измерительному блоку, выход которого подключен к блоку отображения информации о силе давления на каждый тензодатчик и информации о суммарной силе давления, блок памяти, подключенный к измерительному блоку, опоры выполнены с возможностью перестановки на основании, в блок отображения информации введены средства отображения плана контролируемого транспортного средства с указанием координат его опорных узлов и центра тяжести. Существенным недостаткам данного устройства является наличие дополнительной некомпенсируемой погрешности при измерении массы и координат центра тяжести объекта с большими геометрическими размерами, обусловленной изменением геометрии объекта из-за его деформации при взвешивании.The closest in purpose and combination of essential features to the claimed device is a device for weighing and controlling the location of the center of gravity of the vehicle (Utility Model Certificate RU No. 65216, IPC G01G 19/04, published July 27, 2007) containing load cell load sensors mounted on supports with the ability to move in height and connected to a measuring unit, the output of which is connected to a unit for displaying information about the pressure force for each load cell and information about the total pressure force the memory block connected to the measuring block, the supports are made with the possibility of rearrangement on the basis, the means for displaying the plan of the controlled vehicle with the coordinates of its supporting nodes and the center of gravity are introduced into the information display block. Significant disadvantages of this device is the presence of an additional uncompensated error when measuring the mass and coordinates of the center of gravity of an object with large geometric dimensions, due to a change in the geometry of the object due to its deformation during weighing.

Техническим результатом, на который направлено изобретение, является повышение точности устройства.The technical result, which the invention is directed to, is to increase the accuracy of the device.

Указанный результат достигается тем, что в устройстве для определения координат центра масс и полной массы объекта тензометрические датчики, оснащенные специальными грузоприемными устройствами, установлены на грузоприемных платформах, опирающихся на неподвижно прикрепленные к опорам основания, а грузоприемные платформы могут в заданных пределах перемещаться по плоскости соответствующих оснований, выход каждого весоизмерительного гензодатчика электрической связью соединен с соответствующим входом измерительного блока, выход которого подключен к блоку отображения информации о нагрузке приходящейся на каждый весоизмерительный тензодатчик и информации о полной массе объема, блок памяти подключен к измерительному блоку и в блок отображения информации введены средства отображения плана контролируемого объекта с указанием координат его опорных узлов, центра масс и полной массы объекта.This result is achieved by the fact that in the device for determining the coordinates of the center of mass and the total mass of the object, strain gauges equipped with special load receptors are installed on load platforms, resting on fixed bases fixed to the supports, and load platforms can move within the specified limits along the plane of the respective bases , the output of each load cell is electrically connected to the corresponding input of the measuring unit, the output is It is connected to the display unit of information about the load per each load cell and information about the total mass of the volume, the memory unit is connected to the measuring unit and the display unit of the information includes means for displaying the plan of the controlled object with the coordinates of its reference nodes, the center of mass and the total mass of the object .

Изобретение поясняется чертежами, где:The invention is illustrated by drawings, where:

на фиг.1 изображена функциональная схема предлагаемого устройства;figure 1 shows a functional diagram of the proposed device;

на фиг.2 размещение основания, грузоприемной платформы с тензодатчиком на опоре.figure 2 placement of the base, the receiving platform with a load cell on the support.

Устройство для определения координат центра масс и массы (фиг.1) включает весоизмерительные тензодатчики 1, число которых определяется объектом измерения, на каждом из которых установлено грузоприемное устройство 2, форма которого определяется взвешиваемым объектом. Весоизмерительные тензодатчики 1 установлены на грузоприемные платформы 3, опирающиеся на основания 4. Грузоприемные платформы 3 свободно перемещаются по плоскости основания 4. Основание 4 закреплено на опоре 5 с возможностью перемещения по высоте. В качестве опор могут выступать домкраты. Каждый весоизмерительный тензодатчик подключен к измерительному блоку 6, выполненному, например, в виде системного блока компьютера с соответствующими преобразователями. Монитор компьютера выполняет при этом функции блока 7 отображения информации. К блоку 6 подключен также блок 8 памяти.A device for determining the coordinates of the center of mass and mass (Fig. 1) includes load cells 1, the number of which is determined by the measurement object, each of which has a load receptor 2, the shape of which is determined by the object being weighed. Load cells 1 are mounted on load platforms 3, supported by bases 4. Load platforms 3 move freely along the plane of the base 4. The base 4 is mounted on a support 5 with a possibility of movement along the height. As supports, jacks can act. Each load cell is connected to a measuring unit 6, made, for example, in the form of a system unit of a computer with corresponding converters. The computer monitor performs the functions of the information display unit 7. Block 6 is also connected to the memory block 8.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При включении устройства в компьютер вводится код контролируемого объекта, например, самолета, и из блока 8 памяти на блок 7 отображения информации (монитор компьютера) выводится контур подлежащего взвешиванию объекта и координаты опорных узлов-точек контроля веса.When the device is turned on, the code of the controlled object, for example, an airplane, is entered into the computer, and the loop of the object to be weighed and the coordinates of the reference nodes-weight control points are output from the memory unit 8 to the information display unit 7 (computer monitor).

Под точки опорных узлов объекта путем перемещения устанавливают опоры 5 с установленными на них основаниями 4, грузоприемными платформами 3, весоизмерительными тензодатчиками 1 и грузоприемными устройствами 2. Опоры 5 регулируют по высоте для обеспечения установки взвешиваемого объекта на грузоприемные платформы 2 в заданном для данного объекта пространственном положении. При вывешивании объекта измерения грузоприемные платформы 3 перемещается относительно основания 4, уменьшая влияние сил и моментов сил, воздействующих на тензодатчики, вызванных изменением линейных размеров объекта за счет его деформации.Under the points of the supporting nodes of the object by moving, install supports 5 with bases 4 installed on them, load platforms 3, load cells 1 and load receptors 2. The supports 5 are height-adjustable to ensure that the object to be weighed on load platforms 2 in the spatial position specified for the object . When hanging the measurement object, the load receiving platforms 3 move relative to the base 4, reducing the influence of the forces and moments of forces acting on the load cells caused by a change in the linear dimensions of the object due to its deformation.

Измерительный блок 6 обрабатывает информацию, снимаемую с весоизмерительных тензодатчиков 1 и отображает ее раздельно в соответствующих окнах блока 7 отображения информации (экрана монитора компьютера), на блоке 7 также отражается полная масса объекта и координаты проекции центра масс объекта на горизонтальную плоскость вычисленные блоком 7. Результаты измерения и вычисления запоминаются в блоке памяти 8.The measuring unit 6 processes the information taken from the load cells 1 and displays it separately in the corresponding windows of the information display unit 7 (computer monitor screen), the total mass of the object and the projection coordinates of the center of mass of the object on the horizontal plane calculated by block 7 are also reflected on the block 7. Results measurements and calculations are stored in the memory unit 8.

Claims (1)

Устройство для взвешивания и определения координат центра масс взвешиваемого объекта, содержащее опоры с возможностью перемещения по высоте и весоизмерительные тензодатчики, электрически соединенные с соответствующими входами измерительного блока, выход которого электрически соединен с блоком отображения информации, содержащее блок памяти, выход которого соединен с соответствующим входом измерительного блока, в блок отображения информации введены средства отображения плана контролируемого транспортного средства с указанием координат его опорных узлов и центра тяжести, отличающееся тем, что тензометрические датчики, оснащенные специальными грузоприемными устройствами, установлены на грузоприемных платформах, опирающихся на неподвижно закрепленные к опоре основания, а грузоприемные платформы могут в заданных пределах перемещаться по плоскости соответствующих оснований.

A device for weighing and determining the coordinates of the center of mass of the object to be weighed, containing height-adjustable supports and load cells, electrically connected to the corresponding inputs of the measuring unit, the output of which is electrically connected to the information display unit, containing a memory unit, the output of which is connected to the corresponding input of the measuring unit block, in the information display block, means for displaying the plan of the controlled vehicle with the indication of nate its support assemblies and the center of gravity, characterized in that the strain gauges, fitted with special load receptors, mounted on loading platform resting on a support fixedly mounted to the base and load plate may be within a predetermined range to move along the plane corresponding bases.