Brevet FR2276570A1 — publié le 19760123

La présente invention concerne une balance automatique destinée à peser et doser une quantité en poids prédéterminée et dans laquelle le processus de pesage est commandé par voie gravimétrique par des contacts d'écoulement à débit grossier et d'écoulement à débit réduit prévus sur le dispositif indicateur. Dans le cas de balances automatiques pour peser et doser des quantités en poids bien déterminées il, est en général prévu une amenée à débit grossier et une amenée à débit plus réduit avec la possibilité de passer automatiquement d'un régime d'alimentation à l'autre. Cela est nécessaire pour pouvoir, en cas de déversement rapide, diviser le courant de matière de remplissage, par variation d'intensité, en un dosage à débit grossier et un dosage à débit réduit. Le passage du régime d'écoulement grossier à celui d'écoulement réduit ainsi que l'arrêt de l'écoulement à débit réduit au terme du processus de pesage s'effectuent généralement à l'aide de deux contacts terminaux individuellement réglables qui sont associés à l'appareil de mesure et indicateur.Le fait que le régulateur gravimétrique pour l'amenée de la matière à peser soit associé à l'indication des quantités mesurées permet certes de se rendre compte d'une manière relativement satisfaisante des processus de pesage. Ces dispositifs de pesage présentent cependant encore des inconvénients dans la mesure où on ne peut pas tout à fait s'en servir d'une manière simple et commode. Ainsi les deux contacts terminaux doivent, en cas de variation des propriétés d'écoulement ou du poids spécifique de la matière en vrac, chaque fois être réglés ou ajustés individuellement. En outre, des difficultés se sont jusqu'ici présentées en ce qui concerne la visualisation claire et nette de la valeur effective de pesage par rapport à la valeur nominale réglée. Lors du pesage il importe, comme on le sait, d'indiquer avec une sensibilité suffisante la position d'équilibre delaba- izze à Bétatnn dEwgé(tarage) et à l'état chargé (valeur nominale). Il est souhaitable qu'à l'indication de 1/1000 de la charge maximale d'une balance corresponde au moins une déviation d'aiguille de 1 mms Dans la pratique on a même intérêt, suivant les conditions requises, à rechercher une déviation d'aiguille plus importante pouvant atteindre 5 mm. Cependant, l'indication de l'ensemble du domaine de mesure de 0 jusqu'à la charge maximale sur un instrument, qui dans ce cas nécessite une échelle longue de 5 m, devient alors irréalisable de sorte qu'une division du domaine de mesure- s'impose. En conséquence, la présente invention a pour objet de réaliser la balance électromécanique du type mentionné sous une forme qui lui permet d'être utilisée et surveillée commodément dans ce sens que la balance peut être réglée ou ajustée électriquement de manière précise et que lors daces opérations, d'une part, le point zéro et la valeur nominale sont indiqués avec un haut degré de précision et, d'autre part, la valeur effective enregistrée par la balance est visible au cours de toute 11 opération de pesage. La solution apportée à ce problème suivant la présente invention pour une balance automatique du type décrit plus haut consiste en ce que le dispositif indicateur est constitué par deux instruments indicateurs dont les tensions d'entrée sont commandées en fonction d'une grandeur de réglage électrique proportionnelle à la charge appliquée à la botte dynamométrique et de la quantité en poids prédéterminée (valeur nominale), l'un des instruments servant à la visualisation de la valeur effective instantanée du processus de pesage par rapport à la valeur nominale et 1' autre instrument servant au contrôle de la valeur zéro et de la valeur nominale. il est ainsi possible, d'une part, de remplir les conditions requises au point de vue de la précision d'indication du point zéro et de la valeur nominale et, d'autre part, néanmoins de visualiser simultanément l'ensemble du processus de pesage. Si, pour l'instrument destiné au contrôle du point zéro et de la valeur nominale,il est utilisé un diviseur de tension pour la suppression du zéro, différentes plages de mesure pouvant alors être choisies sur le diviseur de tension en fonction de la valeur nominale, il est particulièrement avantageux de monter devant l'instrument indicateur de la valeur effective également un diviseur de tension qui, contrairement au premier, sert à étaler sur la plage d'indication la valeur nominale de pesage réglée à chaque fois, auquel cas des résistances fixes spéciales correspondent respectivement aux différentes valeurs nominales à choisir et l'ensemble de la plage des valeurs nominales mises en jeu est indiqué. Outre la possibilité d'utiliser entièrement l'échelle de l'appareil de mesure lors de la visualisation de la valeur effective jusqu'à obtention de la valeur nominale, on obtient 1' avantage de pouvoir, par 1' intermédiaire d'un comsutateur commun qui règle en synchronisme, d'une part, le diviseur de tension pour changer la suppression du zéro en fonction des valeurs nominales présélectionnées et, d'autre part, le diviseur de tension destiné à étaler les indications sur l'ensemble du domaine de mesure, également en fonction des valeurs nominales présélectionnées (résistances fixes), procéder simultanément à un changement de la plage de mesure des deux instruments in indicateurs. Suivant une autre caractéristique avantageuse de la présente invention,le contact de changement de l'écoulement à débit grossier est placé sur l'instrument destiné à indiquer les valeurs effectives alors que le contact d'arrêt de l'écoulement à débit réduit est placé sur l'instrument indicateur de la valeur nominale et/ou zéro. il existe par conséquent la possibilité de passer de manière anticipée d'un écoulement à débit grossier à un écoulement à débit réduit et d'effectuer ce changement par exemple avant même que l'instrument indicateur de la valeur nominale ne réagisse, ce qui est avantageux notamment en cas de déversement très rapide. Enfin, pour permettre à la balance et à ces deux instruments indicateurs avec leurs repères d'être réglés et ajustés plus facilement, l'invention prévoit encore un organe régulateur commun, présenté par exemple sous la forme d'un potentiomètre, qui est monté devant les deux instruments indicateurs de telle sorte que le point zéro des deux tensions d'entrée puisse être corrigé en même temps par l'organe régulateur. il n'est alors plus nécessaire de procéder à un réa- ajustage par l'intermédiaire de différentes vis de réglage, opé- ration qui est particulièrement difficile puisque les contacts de commutation pour l'écoulement à débit grossier et à débit plus réduit doivent en général, par exemple en cas de variation des propriétés d'écoulement ou de poids spécifique, être réglés simultanément. Un autre avantage de la balance suivant la présente invention réside en ce qu'elle permet d'utiliser des instruments indicateurs qui sur le plan de la qualité appartiennent à une classe relativement basse. Il en est en particulier également ainsi pour l'instrument indicateur de la valeur zéro et de la valeur nominale, sur lequel un dispositif électrique de suppression de plage d'indication permet de représenter la position d'équilibre sur l'échelle de l'instrument avec une forte déviation de l'aiguille et un haut degré de précision. L'invention est expliquée plus en détail ci-dessous à l'aide d'un exemple de réalisation représenté au dessin annexé. La figure unique représente schématiquement le montage électrique de la balance avec une vue de dessus des échelles graduées des deux instruments indicateurs. Le poids résiduel transmis à partir du levier de charge 3 par l'intermédiaire du couteau 2 à la boite dynamométrique 1 en fonction du rapport du bras de la charge au bras de la force est transformé en un signal électrique proportionnel, puis amplifié et utilisé pour commander le dispositif indicateur représenté à la fig. 1. Celui-ci comporte deux instruments indicateurs 4 et 5 dont le premier 4 réalise une indication précise de la valeur effective par rapport à la valeur nominale indiquée sur l'échelle, et le second 5 indique le poids de remplissage final rapporté à la valeur nominale. Afin que pour les raisons indiquées plus haut l'échelle de l'instrument indicateur 4 puisse être rendue plus petite pour une grande déviation relative de l'aiguille et aune, en dépit d'une indication précise de la mesure, des instruments plus économiques et moins coûteux appartenant au point de vue de leur qualité à une classe plus basse puissent être utilisés, il est associé à l'instrument indicateur 5 un dispositif de suppression de plage qui à l'aide d'une contre-tension supprime une partie du domaine d'indication et ne fait apparaître que la partie restante comportant la position de l'aiguille 6 correspondant à la valeur nominale.La suppression du zéro est alors obtenue, pour l'indication en cas d'écoulement à débit réduit, par la contre-tension d'un diviseur de tension 7 par lequel on peut choisir au préalable, d'une part, les poids nominaux au moyen de six résistances correspondant à des poids déterminés et, d'autre part, l'indication du point zéro. La contretension est alors prévue de telle sorte que seule la plage comprise entre -5 et +1 kg par rapport à la valeur nominale soit indiquée. La contre-tension et le signal, proportionnel au poids, émis par la boite dynamométrique 1 sont amenés à l'instrument indicateur 5 par l'intermédiaire d'un amplificateur additionnel 8. L'instrument indicateur présente dans ce cas, pour limiter la plage de tolérance par rapport à la valeur nominale, deux repères formant contacts de commutation 9a et 9b qui peuvent être réglés individuellement au moyen de vis de réglage correspondantes accessibles de l'extérieur. Dans le cas de l'exemple de réalisation représenté les repères formant contacts de commutation 9a et 9b permettent la luise en circuit et hors circuit de trois lampes indicatrices 10 qui montrent respectivement, de bas en haut, que le poids effectif est inférieur, égal ou supérieur à celui réglé. L'arrêt de l'écoulement à débit réduit se réalise par l'intermédiaire du contact de co w tation 11, lequel contact prévu sur l'instrument 5 est réglable électriquement par l'intermédiaire d'un potentiomètre digital. L'instrument indicateur 4 au moyen duquel 11 écoulement à débit grossier de la matière à peser et, par suite, le passage à l'écoulement à débit réduit sont commandés gravimétriquement par l'intermédiaire du contact d'art 12 sert en particulier à visualiser la valeur effective instantanée par rapport à la valeur nominale. Sur le diviseur de tension 13 on peut, comme pour le diviseur de tension 7, présélectionner six poids fixes qui correspondent chacun à une valeur nominale. L'appareil de mesure est alors toujours connectée de telle sorte que pour chaque poids fixe la plage de pesage allant de 0 à 100 % de la valeur nominale choisie se trouve indiquée. Ainsi l'intervalle d'indication de l'appareil 4 est chaque fois pleinement mis à profit. Au moyen des commutateurs couplés 14 et 15 on peut faire varier simultanément la plage de mesure des deux appareils 4 et 5. Evidemment, compte tenu de l'ensemble de la plage de mesure du processus de pesage, il est avantageux de prévoir le contact d'arrSt 12 pour l'écoulement à débit grossier sur l'appareil indicateur de valeurs effectives 4. En cas de faible vitesse de déversement, le contact 12 peut bien str aussi se trouver sur l'instrument indicateur de valeurs nominales 5, de même que dans le cas d'un pouvoir-de résolution suffisant les deux repères peuvent évidemment aussi etre prévus tous les deux sur l'instrument 4. L'arr8t de l'écoulement à débit grossier et de l'écoulement à débit réduit varie, comme indiqué plus haut, suivant les caractéristiques d'écoulement et le poids spécifique de la matière à peser. En cas de variation des valeurs concernées les deux contacts, c'est-à-dire le contact d'écoulement à débit grossier et le contact d'écoulement à débit réduit, doivent être changés en même temps. Un-réglage séparé effectué à l'aide de vis de réglage est laborieux et nécessite un réajustage réciproque pour conserver les intervalles entre contacts. Afin de réduire notablement ce travail en cours de service, il est prévu un potentiomètre de réglage 17 qui permet de déplacer chaque fois, par rapport aux échelles des appareils de mesure, simultanément la position zéro de l'aiguille 6 pour l'indication de la valeur nominale et de l'aiguille 16 pour l'indication de la valeur effective, opérant ainsi une correction du point zéro et indirectement un déplacement simultané des contacts Il et 12. R~VENDICATI0RS 1. Balance automatique destinée à peser et doser une quantité en poids prédéterminée et dans laquelle le processus de pesage est commandé par voie gravimétrique au moyen de contacts d'écoulement a' débit grossier et d'écoulement à débit réduit prévus sur le dispositif indicateur, caractérisée en ce que le dispositif indicateur est constitué par deux instruments indicateurs 4 et 5 dont les tensions d'entrée sont commandées en fonction d'une grandeur de réglage électrique proportionnelle à la charge recueillie par la boîte dynamométrique et de la quantité en poids prédéterminée (valeur nominale), l'un 4 des instruments servant à visualiser la valeur effective instantanée du processus de pesage par rapport à la valeur nominale et l'autre instrument 5 servant au contrôle de la valeur zéro et de la valeur nominale. 2. Balance automatique suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'il est monté devant l'instrument indicateur de valeurs effectives 4 un diviseur de tension 13 pour étaler sur l'intervalle d'indication la valeur nominale réglée à chaque fois, des résistances fixes spéciales correspondant chaque fois aux différentes valeurs nominales à choisir et l'ensemble du domaine de la valeur nominale mise en jeu étant indiqué. 3. Balance automatique suivant l'une des revendications I et 2, caractérisée en ce que le contact d'arrêt de l'écoule- ment à débit grossier 12 est installé sur l'instrument indicateur de valeurs effectives 4 et le contact d'arrSt de l'écoulement à débit plus réduit 11 est installé sur l'instrument indicateur de valeurs nominales et nulles 5. 4. Balance automatique suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les deux instruments indicateurs 4 et 5 sont précédés d'un organe de réglage commun 17 de telle sorte que les deux tensions d'entrée fassent simultanément l'objet d'une correction de point zéro par l'organe régulateur 17 et que, par conséquent, les points d'arrêt pour l'écoulement à débit grossier et l'écoulement à débit plus réduit se trouvent corrigés conjointement.