2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Взвешивание зерна во время выгрузки из комбайна
Сообщение21.03.2017, 20:58 


21/03/17
1
Не могу найти решение, нужно узнать вес зерна выгруженный комбайном в грузовой автомобиль, путем установки датчиков в комбайн, с погрешностью меньше 5%, можете подсказать куда и какой датчик можно установить, спасибо.

 Профиль  
                  
 
 Re: Взвешивание зерна во время выгрузки из комбайна
Сообщение22.03.2017, 23:50 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


04/09/14
5011
ФТИ им. Иоффе СПб
Я бы сделал "мерный" кусок конвейерной ленты, стоящий отдельно от остального конвейера на отдельных опорах и измерял бы вертикальную силу в опорах (например, тензодатчиком). Тогда за время работы конвейера выгруженная масса будет площадь под графиком $F(t)$ где $F$ - сумма показаний датчиков, пересчитанная в килограммы, минус $F$ в момент остановки конвейера. То есть нужна пара тензодатчиков и интегратор.

-- 23.03.2017, 00:14 --

Естественно, из $F$ надо убрать (вычесть) показания для пустого конвейера (в голове конвейер был, как водится, невесомый и нерастяжимый) и скомпенсировать натяжение ленты, либо сделать мерный участок горизонтальным.

 Профиль  
                  
 
 Re: Взвешивание зерна во время выгрузки из комбайна
Сообщение23.03.2017, 00:34 
Заслуженный участник


20/08/14
11155
Россия, Москва
Плюс датчик скорости конвейера (надеяться на стабильность скорости не стоит).
Нужно будет на практике проверить результирующую погрешность. Лет 20 назад участвовал в разработке железнодорожных весов (вагоны взвешивать в движении), там были кучи проблем с колебательными процессами, для их подавления в программе было аж 4 интегратора (точнее усреднителя) подряд с разными характеристиками, зачем - не знаю, за математику отвечали другие. Не знаю и точную итоговую погрешность, но порядок такой же.

 Профиль  
                  
 
 Re: Взвешивание зерна во время выгрузки из комбайна
Сообщение23.03.2017, 01:55 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


04/09/14
5011
ФТИ им. Иоффе СПб
Dmitriy40 в сообщении #1202767 писал(а):
Плюс датчик скорости конвейера
А не нужен датчик скорости. Нужна метка, срабатывающая когда конвейер продвинулся на длину мерного участка. В момент прохождения метки измеряется масса груза на конвейере, результаты суммируются. Если мерный участок достаточно короткий (масса на нем заведомо много меньше 5% общей массы груза), то и вычитать ничего не надо.

 Профиль  
                  
 
 Re: Взвешивание зерна во время выгрузки из комбайна
Сообщение23.03.2017, 02:25 
Заслуженный участник


20/08/14
11155
Россия, Москва
amon в сообщении #1202782 писал(а):
А не нужен датчик скорости. Нужна метка, срабатывающая когда конвейер продвинулся на длину мерного участка.
Эта метка и будет фактически датчиком скорости. А без датчика и без метки будет неизвестно сколько кг груза проходит через конвейер в секунду, не будет никакой привязки ко времени и не получится применить
amon в сообщении #1202756 писал(а):
Тогда за время работы конвейера выгруженная масса будет площадь под графиком $F(t)$ где $F$ - сумма показаний датчиков, пересчитанная в килограммы,
Пример: два одинаковых конвейера с одинаковыми мерными участками, на каждый сыпется постоянный поток зерна, каждый датчик веса показывает 5кг, только первый конвейер крутится со скоростью 1с на прохождение участка взвешивания, а второй - за 3с проходит тот участок. Показания датчиков веса одинаковое, а груза в первом случае втрое больше прошло за одинаковое время.
И мне кажется Вам это тоже очевидно, просто у нас разные "умолчания" в формулировках.

-- 23.03.2017, 02:31 --

Добавлю, что участок измерения веса должен быть достаточно длинным чтобы краевые эффекты - а они будут, зерно сыпется не отдельными кучками, а непрерывным потоком и на весы будут давить и зёрнышки вне участка измерения веса - были существенно меньше желаемой погрешности. Даже если участок измерения веса отделить от остального конвейера (чтобы на него насыпалось и с него ссыпалось), всё равно будет воздействие падающего потока на весы, который может быть и заметно неравномерным.
В общем тонкостей тут может быть много, смотря насколько разные эффекты будут соизмеримы с желаемой погрешностью. Т.е. многое определяется именно конструкцией участка взвешивания.

-- 23.03.2017, 02:36 --

Если в комбайне есть негоризонтальный участок подачи зерна при выгрузке, то можно вообще измерять потребляемый мотором конвейера ток и по нему находить производимую работу по поднятию зерна на заранее известную высоту, которая линейна по массе зерна. Т.е. использовать не механический датчик, а электрический. Хотя сложностей и разных побочных эффектов тут больше и разработка системы труднее.

 Профиль  
                  
 
 Re: Взвешивание зерна во время выгрузки из комбайна
Сообщение23.03.2017, 04:59 


12/07/15
2944
г. Чехов
5% - это слишком высокая точность, чтобы измерять вес "на лету". Можно не достичь такого показателя, используя интегрирование непонятно каких показателей. Скорость еще ладно, но "мгновенный" вес на лету...

 Профиль  
                  
 
 Re: Взвешивание зерна во время выгрузки из комбайна
Сообщение23.03.2017, 05:34 


06/09/12
890
Не надо изобретать квадратных велосипедов. Гуглите "Весовое дозирование", схем и методов придумано великое множество.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 7 ] 

Модераторы: photon, profrotter, Парджеттер, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group