Устройство для измерения деформации на вращающихся деталях

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повьшение точности измерения. Устройство содержит тензорезисторный мост 1, дифференциальный усилитель 2, контактный вращающийся токосъемник 3, вьшолненный с обеспечением возможности сочленения с исследуемой вращающейся деталью, генератор 4 тактовых импульсов, цифроаналоговые преобразователи 5 и 6, регистратор 7, стабилизатор 8 напряжения, источник 9 напряжения и компаратор 10, контакты 11, 12, 13 и 14. Введение новых элементов и образование новых связей между элементами устройства позволяет уменьшить чувствительность к флуктуациям сопротивления контактов вращающегося токосъемника. 3 ил. с (О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09l (11) (5D 4 G 01 L 3/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (21) 3809393/24-10 (22) 1О. 11 84 (46) 07.05.86. Бюл. В 17 (72) Е.А.Шилов (53) 531.781 (088.8) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ8У (56) Авторское свидетельство СССР

В 188734, кл. G 01 Ь 3/10, 1965.

Авторское свидетельство СССР

В 634127, кл. G 01 Ь 3/10, 1977. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИИ НА ВРАЩАЮЩИХСЯ ДЕТАЛЯХ (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения повышение точности измерения. Устройство содержит тензорезисторный мост 1, дифференциальный усилителв 2, контактный вращающийся токосъемник 3, выполненный с обеспечением возможности сочленения с исследуемой вращающейся деталью, генератор 4 тактовых импульсов, цифроаналоговые преобразователи 5 и 6, регистратор 7, стабилизатор 8 напряжения, источник

9 напряжения и компаратор 10, контакты 11, 12, 13 и 14. Введение новых элементов и образование новых связей между элементами устройства позволяет уменьшить чувствительность к флуктуациям сопротивления контактов вращающегося токосъемника. 3 ил.

29613 2

/Ill

1 12

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения деформации на вращающихся деталях.

Цель изобретения — повышение точности за счет уменьшения чувствительности к флуктуациям сопротивления контактов вращающегося токосъемника.

На фиг.1 показана блок-схема,предлагаемого устройства; на фиг. 2 и 3 функциональные схемы соответственно первого и второго цифроаналоговых преобразователей, входящих в состав предлагаемого устройства.

Устройство для измерения деформации на вращающихся деталях содержит тензорезисторный мост 1, дифференциальный усилитель 2, контактный вращающийся токосъемник 3, выполненный с обеспечением воэможности сочленения с исследуемой вращающейся деталью, генератор 4 тактовых импульсов, первый 5 и второй 6 цифроаналоговые преобразователи, регистратор 7, стабилизатор 8 напряжения„ источник

9 напряжения и компаратор 10, выход которого подключен к установочному входу первого цифроаналогового преобразователя 5, а также через первый контакт 11 вращающегося токосъемника 3 - к установочному входу второго цифроаналогового преобразователя 6, выход которого подключен к регистратору 7. Счетный вход второго цифроаналогового преобразователя 6 подключен к генератору 4 тактовых импульсов и через второй контакт 12 вращающегося токосъемника 3 — к счетному входу первого цифроаналогового преобразователя 5, выход которого подключен к одному входу компаратора 10, второй вход которого через дифференциальный усилитель 2 подключен к измерительной диагонали тенэорезисторного моста 1,„ диагональ питания которого подключена к выходу стабилизатора 8 напряжения, вход которого через третий 13 и четвертый

14 контакты вращающегося токосъемника 3 подключен к источнику 9 напряжения.

Первый цифроаналоговый преобразователь 5 может быть реализован на функциональной схеме,, изображенной на фиг.2. При этом он включает в свой состав схему И 15, двоичный счетчик 16 и преобразователь 17 кода

)О

40 в напряжение. Второй цифроаналоговый преобразователь 6 может быть реализован на функциональной схеме, иэображе.нной на фиг.3. При этом он включает в свой состав схему И 18, двоичный счетчик 19, регистр 20 и преобразователь 21 кода в напряжение.

Устройство для измерения деформации на вращающихся деталях работает следующим образом.

Fla исследуемую вращающуюся деталь устанавливают тензорезисторныймост 1, дифференциальный усилитель 2, первый цифроаналоговый преобразователь

5, стабилизатор 8 напряжения и компаратор 10, и сочленяют с исследуемой деталью вращающийся токосъемник

3, при этом генератор 4 тактовых импульсов, второй цифроаналоговый преобразователь 6, регистратор 7 и источник 9 напряжения устанавливают стационарно.

При нагружении исследуемой детали напряжение на выходе дифференциального усилителя 2 пропорционально ее деформации. В исходном положении двоичные счетчики 16 и 19, входящие в состав цифроаналоговых преобразователей 5 и 6, установлены в нулевое положение. Это значит, что на разрядных выходах двоичных счетчиков 16 и 19 напряжение соответствует логическому нулю и на выходе преобразователя 17 кода в напряжение (фиг.2) напряжение раВно нулю, при этом с выхода компаратора 10 (фиг.1) на установочные входы цифроаналоговых преобразователей 5 и 6 поступает напряжение, соответствующее логическому нулю.

Первый импульс с генератора 4 тактовых импульсов записывает единицу в двоичные счетчики 16 и 19 цифроаналоговых преобразователей 5 и 6, и на выходе первого цифроаналогового преобразователя 5 появляется напряжение, равное принятому уровню квантования. Таким образом, с поступлением каждого очередного импульса от генератора 4 тактовых импульсов синхронно растет сумма в двоичных счетчиках 16 и 19 цифроаналоговых преобразователей 5 и 6, а на выходе первого цифроаналогового преобразователя 5 напряжение каждый раэ увеличивается на один квант.

С приходом k --ro импульса от генератора 4 тактовых импульсов напряУсл7ачой и нюй Ьи/ бчетнь!й

АоР

Царил. 2 з 1229 жение на выходе первого цифроаналогового преобразователя 5 становится равным напряжению на выходе дифференциального усилителя 2, при этом на выходе компаратора 10 устанавливается напряжение, соответствующее логической единице, которое поступает на установочные входы цифроаналоговых преобразователей 5 и 6 и следующий импульс генератора 4 тактовых 1О импульсов устанавливает в нуль двоичные счетчики 16 и 19 цифроаналоговых преобразователей 5 и 6.

При этом на выходе первого цифроаналогового преобразователя 5 вновь устанавливается нулевое напряжение, а содержимое двоичного счетчика 19 второго цифроаналогового преобразователя 6 переписывается в регистр 20 и на выходе второго цифроаналогового преобразователя 6 появляется напряжение равное с точностью до одного кванта напряжению на выходе дифференциального усилителя 2 и будет регист-. рироваться регистратором 7 до следую-25 щего срабатывания компаратора 10.

Формула изобретения

Устройство для измерения деформации на вращающихся деталях, содержа613 4 щее контактный вращающийся токосъемник, вынолненный с обеспечением возможности сочленения с исследуемой вращающейся деталью, генератор тактовых импульсов, тензорезисторный мост и дифференциальный усилитель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности sa счет уменьшения чувствительности к флуктуациям сопротивления контактов вращающегося токосъемника, в него введены два цифроаналоговых преобразователя, регистратор и компаратор, выход которого подключен к установочному входу первого цифроаналогового преобразователя,а такжечереэ один контакт вращающегося токосъемника — к установочному входу второго цифроаналогового преобразователя, выход которого подключен к.регистратору, а счетный вход — к генератору такто" вых импульсов и через другой контакт вращающегося токосъемника — к счетному входу первого цифроаналогового преобразователя, выход которого подключен к одному входу компаратора, другой вход которого через дифференциальный усилитель подключен к выхо ду тензореэисторного моста.

1229613

Аюжми

АаУ

Составитель А.Амаханов

Техред К .1:оикал(а Корректор C.lllercxap

Редактор Н.Яцола

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьггий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Заказ 2444!4 1

Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная,4