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Selbsttätige Abwägevorrichtung Die Erfindung betrifft eine selbsttätige
Abwägevorrichtung mit einem lastabhängig verstellbaren Informationsgeber sowie einem
an diesen angeschlossenen, entsprechend dem Sollgewicht voreingestellten, digitalen
Zähler, von welchem eine die Materialzufuhr steuernde Vorrichtung gemäß den abgegebenen
Informationen betätigbar ist.
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Bei bekannten Abwägevorrichtungen der vorstehend genannten Art wird
der digitale Zähler unmittelbar auf das Sollgewicht der abzuwiegenden Last eingestellt,
und es wird dann die Koinzidenz zwischen diesem voreingestellten Gewichtswert und
der (im Laufe des Abwägevorganges zunehmenden) Lastinformation ermittelt. Zur Bestimmung
dieser einmaligen Koinzidenz ist bei einer bekannten Vorrichtung eine Relais anordnung
vorgesehen.
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Derartige Abwägevorrichtungen sind jedoch verhältnismäßig störanfällig.
Wenn nämlich die Koinzidenz durch einen momentanen Ausfall der Stromzufuhr oder
durch eine sonstige Störung während des kurzen Koinzidenzzeitpunktes nicht festgestellt
werden kann, so kommt es zu einem vollständigen Versagen der selbsttätigen Abwägevorrichtung,
da bei diesen bekannten Einrichtungen das Erreichen des voreingestellten Sollgewichtes
nach Durchlaufen des kurzen Koinzidenzzeitpunktes nicht mehr festgestellt werden
kann.
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Zur Vermeidung dieser Nachteile wurden ferner bereits selbsttätige
Abwägevorrichtungen entwickelt, bei denen sowohl das voreingestellte Sollgewicht
als auch die Lastinformation von einer digitalen Darstellung in entsprechende Analogsignale
umgeformt werden, ehe sie elektrisch verglichen werden. Eine derartige Umformung
stellt jedoch nicht nur eine weitere Fehlerquelle dar, sondern bedingt vor allem
einen erheblichen schaltungstechnischen Aufwand, zumal hierdurch die Verwendung
von Standard-Bauelementen erschwert wird.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine selbsttätige
Abwägevorrichtung der eingangs genannten Art unter Vermeidung der Mängel der bekannten
Ausführungen so auszubilden, daß die Koinzidenz von voreingestelltem Sollgewicht
und Lastwert besonders störungsfrei und auf schaltungstechnisch einfache Weise festgestellt
werden kann.
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Diese Aufgabe wird nun dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß der aus
Addierkreisen dekadenmäßig aufgebaute Zähler in jedem Addierkreis zwei Eingänge
aufweist, von denen der eine mit dem Informationsgeber verbunden und dem anderen
der Komplementärwert des Sollgewichts zuführbar ist, während der Obertragssignalausgang
des der höchsten Dekade zu-
geordneten Addierkreises die die Materialzufuhr steuernde
Vorrichtung betätigt.
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Der Übertragssignalausgang des der höchsten Dekade zugeordneten Addierkreises
der derart ausgebildeten Abwägevorrichtung liefert stets eines von zwei Signalen:
Das eine Signal gibt an, daß die gerade auf der Waage befindliche Last unter dem
voreingestellten Sollgewicht liegt, während das andere Signal anzeigt, daß das voreingestellte
Sollgewicht erreicht oder sogar schon etwas überschritten ist. Bei der Abwägevorrichtung
nach der Erfindung kann demgemäß die Steuerung auch dann nicht versagen, wenn in
dem Zeitpunkt, in dem die auf der Waage befindliche Last gerade das voreingestellte
Sollgewicht erreicht, irgendeine Störung auftritt. Spätestens dann, wenn die Störung
wieder wegfällt, kann sich das vom Addierkreis der höchsten Dekade gelieferte Übertragssignal
auswirken und die Materialzufuhr sofort sperren.
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Die Verwendung von aus Addierkreisen aufgebauten Zählern, bei denen
jede binäre Zählstufe zwei Eingänge aufweist, ist in anderem Zusammenhang bereits
vorgeschlagen worden, und zwar für eine Schaltungsanordnung zum Bestimmen der Nettolast
eines auf einer Wägevorrichtung abgestützten Behälters durch selbsttätige Subtraktion
der Taralast von der Bruttolast. Hierbei handelt es sich jedoch um
die
Lösung der Aufgabe, eine unbekannte Taralast selbsttätig zu berücksichtigen.
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Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel
nachstehend näher erläutert.
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Die dargestellte selbsttätige Abwägevorrichtung besitzt einen Wägebereich
von 1000 Einheiten, wobei binäre Addierkreise 3, 5 und 6 vorgesehen sind, die jeweils
der ler-, 10er- und 100er-Dekade zugeordnet sind. Jeder dieser Addierkreise weist
zwei Eingänge 17 und 18 auf. Der Eingang 17 ist mit einem Informationsgeber20 verbunden,
der binär-kodierte Signale liefert. Der Informationsgeber 20 besteht hierbei aus
Photozellen, die eine kodierte Rasterscheibe 21 abtasten, die mit der Anzeigewelle
einer mit einer Lastschale 24 versehenen Abwägevorrichtung 22 verbunden ist. Die
vom Informationsgeber 20 gelieferten Signale entsprechen somit der auf der Lastschale
gerade befindlichen Last.
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Der andere Eingang 18 der Addierkreise 3,5 und 6 ist über Schalter
25 mit einer (nicht dargestellten) Vorrichtung (Lochkarte) verbunden, von der den
Addierkreisen des Zählers der Komplementärwert des Sollgewichts zugeführt wird.
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Zur Erleichterung des Verständnisses der ganzen Abwägevorrichtung
diene folgendes Zahlenbeispiel : Der Wägebereich der Lastschale und der Zählbereich
des aus den Addierkreisen3, und 6 bestehenden Zählers sei mit 999 Einheiten angenommenj
das Sollgewicht sei 456 Einheiten, die Grob-Fein-Stromumschaltung solle bei 27 Einheiten
vor dem Sollgewicht erfolgen und der Vorhaltewert für den Nachstrom betrage 9 Einheiten.
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Bei diesem Beispiel wird dem Eingang 18 - des Zählers als digitale
Information die Differenz zwischen 999 und 456 zugeführt, d. h. 543. Der Übertrags-Eingangsklemme
3 a des ersten Addierkreises 3 wird ferner ein ständiges Signal (entsprechend einer
Einheit) zugeführt.
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Zur Grob-Fein-Stromumschaltung und zur Berücksichtigung des Nachstromes
sind zwei Addierstufen 7 und 9 vorgesehen, die je zwei Eingänge aufweisen.
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Der eine Eingang beider Addierstufen ist mit den Ausgängen der dekadenmäßig
gleichwertigen Addierkreise 3 und 5 des Zählers verbunden, während dem zweiten Eingang
beider Addierstufen7 und 9 zunächst der Vorhaltewert für die Grob-Fein-Stromumschaltung
und anschließend dem zweiten Eingang der ersten Addierstufe 7 der Vorhaltewert für
den Nachstrom zugeführt wird. Zu diesem Zweck ist ein mehrpoliger Umschalter 12
vorhanden, der einerseits über Leitungen 13 mit einem Schalter 26 und andererseits
über Leitungen 14 mit einem Schalter 27 in Verbindung steht. Über die Kontakte des
Schalters 27 wird (in der dargestellten Stellung des Umschalters 12) der Vorhaltewert
für die Grob-Fein-Stromumschaltung und über die Kontakte des Schalters 26 (in der
nicht dargestellten Stellung des Umschalters 12) der Vorhaltewert für den Nachstrom
zugeführt.
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Der Ausgang 7 a der Addierstufe 7 ist mit einem Obertragsignaleingang
der Addierstufe 9 verbunden.
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Deren Ausgang 9a sowie der Ausgang des dekadenmäßig dieser Stufe entsprechenden
Addierkreises 5 ist an die Eingånge A, B einer weiteren Addierschaltung 11 angeschlossen,
deren Ausgänge S, C zum hub ertrag an den dekadenmäßig nächsthöheren Addierkreis
6 angeschlossen sind.
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Mit dem Übertragsignalausgang 6a des der höchsten Dekade zugeordneten
Addierkreises 6 ist ein
Verstärker 15 verbunden, der beim Empfang eines Obertragsignales
vom Addierkreis 6 ein Relais 16 betätigt, das in den Steuerkreis der die Materialzufuhr
zur Lastschale steuernden Vorrichtung 28 eingeschaltet ist.
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-Unter Zugrundelegung des erwähnten Zahlenbeispiels erhält der Eingangl7
des aus den Addierkreisen 3, 5 und 6 bestehenden Zählers eine digitale Information
über das augenblickliche Nettogewicht der in der Lastschale 24 befindlichen Last
(wobei das Taragewicht zuvor kompensiert wurde). Dem Eingang 18 wird eine Digitalinformation
zugeführt, die dem Komplementärwert des Sollgewichtes entspricht (also 999 - 456
= 543). An den Leitungen 14 steht der Vorhaltewert (27 Einheiten) für die Grob-Fein-Stromumschaltung
an, während auf den Leitungen 13 ein Signal vorhanden ist, welches dem Vorhaltewert
(9 Einheiten) für den Nachstrom entspricht.
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Die Materialzufuhr dauert nun zunächst so lange, bis der Addierkreis
6 ein Übertragsignäl liefert, das der Summe von 1000 Einheiten entspricht. Daraufhin
betätigt der Verstärker 15 das Relais 16, so daß die Geschwindigkeit der Materialzufuhr
von einem hohen Wert (Grobstrom) auf einen niedrigen-Betrag (Feinstrom) herabgesetzt
wird. Gleichzeitig wi der Umschalter 12 betätigt, so daß der bis -dahin über die
Leitungen 14 zugeführte Vorhaltewert für die Grob-Fein-Stromumschaltung abgeschaltet
wird und statt dessen über die Leitungen 13 der (kleinere) Vorhaltewert für den
Nachstrom zugeführt wird. In dem Augenblick, in dem das Relais 16 betätigt wird,
befindet sich also in der Lastschale ein Gewicht von 1000 - (543+27+1) = 429 Einheiten.
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Die Materialzufuhr mit verringerter Geschwindigkeit (Feinstrom) dauert
nun so lange, bis der Addierkreis 6 wiederum ein Übertragsignal liefert. In diesem
Augenblick befindet sich in der Lastschale das Gewicht von 1000 - (543+9+1) = 447.
Durch die nun erfolgende Betätigung des Relais 16 wird die Materialzufuhr völlig
abgeschaltet. Wenn dann noch der Nachstrom (9 Einheiten) in die Lastschale gelangt
ist, ist genau das gewünschte Sollgewicht (456 Einheiten) erreicht.