Способ поверки измерительного устройства с дифференциальным струнным преобразователем

 

Изобретение относится к средствам измерения и может быть использовано для поверки измерительных устройств с дифференциальными струнными преобразователями. Цель изобретения повышение производительности и упрощение поверки, осуществляемой путем подачи двух значений тока, поочередно пропускаемого по каждой из струя 1и 2 дифференциального струнного преобразователя. По изменению выходного сигнала судят о чувствительности устройства, а по сравнению ее с номинальной чувствительностью судят об изменении характеристики. 2 ил. 26 /////. 13 12

СОЮЗ GOBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Я) 4 G 01 D 18/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOIVlV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 2 б

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3520309/24-28 (22) 08.12.82 (46) 23.11.86. Бюл. ¹ 43 (71) Московский институт электронного машиностроения (72) Ю.В.Скачко и А.Ю.Багинский (53) 534.13(088.8) (56) Устройство информационно-измерительное цифровое со струнным преобразователем для измерений линейных размеров . ГОСТ 21625-76.

Авторское свидетельство СССР № 581373, кл. G 01 D 18/00, 1975.

„„SU„„1272116 А1 (54) СПОСОБ ПОВЕРКИ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО

УСТРОЙСТВА С ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫМ CTPYHHblN ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ (57) Изобретение относится к средствам измерения и может быть использовано для поверки измерительных устройств с дифференциальными струнными преобразователями. Цель иэобретения— повышение производительности и упрощение поверки, осуществляемой путем подачи двух значений тока, поочередно пропускаемого по каждой из струн

1 и 2 дифференциального струнного преобразователя. По изменению выход-. ного сигнала судят о чувствительности устройства, а по сравнению ее с номинальной чувствительностью судят об изменении характеристики. 2 ил.

1272116

Изобретение относится к средствам измерения и может быть использовано для поверки измерительных устройств с дифференциальным струнным преобразователем. 5

Цель изобретения — повышение производительности и упрощение поверки.

На фиг. 1 представлена схема, поясняющая реализацию способа на примере устройства с дифференциальным струнным преобразователем линейных перемещений, на фиг. 2 — результаты экспериментальных исследований.

Дифференциальный струнный преобразователь представляет собой деформируемую упругую систему иэ двух струн

1 и 2, взаимосвязанных через закрепленный на подвесе 3 первичный преобразователь - подвижную систему 4, воспроизводящую измеряемую величину Х

Роль воспроизводящей подвижной системы 4, на которой закреплены подвижные концы струн 1 и 2, играет инерционная масса для струнного преобразователя ускорений, трехплечий рычаг 5 с измерительным наконечником для струнного преобразователя перемещений или усилий, катушка с током для струнного преобразователя электрических величин, мембраны для струнного преобразователя давления.

Струны 1 и 2 предварительно натянуты и закреплены в корпусе б кон- З5 цами 7 и 8, электрически изолированными от корпуса 6. Поперечные колебания струн частотой f u f возбуж2 дают магнитоэлектрическим или электромагнитным способом посредством 40 автогенераторов 9 и 10.

Струны включены независимо в цепь регулируемых источников 11 и 12 постоянного тока через дроссели 13 и 14, развязывающие цепи источников от це- 45 пей автогенераторов 9 и 10.

Способ реализуют следующим образом.

Освобождают наконечник подвижной системы 4 от контакта с объектом контроля. Устанавливают такое напряжение на выходе регулируемых источников 11 и 12 постоянного тока, которое соответствует номинальным значениям начального уровня выходного сигнала и чувствительности измерительного устройства.

Формируют источники 11 тока первый стабилизированный уровень постоянного электрического тока 1

1 пропускаемого по струне 2.

После окончания переходного процесса определяют значение f (I )

1 частоты колебаний струны t соответствующее первому уровню тока

Формируют источником 11 второй стабилизированный уровень тока и в установившемся режиме определяют соответствующее значение f (I ) частой ты струны 1. Непрерывно изменяя величину тока, соответствующего первому уровню, повторяют указанные операции, поддерживая разность 1 двух уровней постоянной, величина которой зависит от количества поверяемых точек характеристики. В большинстве случаев достаточно определить значения частоты f в двух точках, соответствующих диапазону измерения.

Вычисляют разности лй (1) г (1 ) — Е (?,) и сравнивают их с номйнальным значением, полученным при аттестации, измерительного устройства, получая, таким образом, погрешность выходного сигнала, пропорциональную разности действительной и номинальной чувствительности на поверяемом участке характеристики.

После определения погрешности характеристики канала струны 1 определяют аналогичным образом погрешность характеристики канала струны

2. С этой целью измеряют частоту колебаний струны 2, ус анавливают посредством регулируемого источника

11 тока ток смещения, соответствующий предельному значению частоты колебаний струны 2 в рабочем диапазоне измерения. Затем формируют источником 12 два уровня тока I I

У пропускаемого по струне 1. Аналогйчно предыдущему вычисляют погрешность hf

По полученным значениям af, и лЕ определяют погрешность характеристики 4М, связанную с М, н аЕ

Результаты экспериментальной проверки способа представлены на фиг. 2, где S — чувствительность

t при воздействии тока, S — чувствительность при воздействии измеряемой величины, Р— вес (сила тяжести) .

Вес груза, навешиваемого на наконечник преобразователя, изменяет

//02

N0

Р нГ

ФУ8. 2

Составитель Г.Максимочкин

Техред Л.Сердюкова Корректор Г.Решетник

Редактор Н.Тупица

Заказ 6327/37 Тираж 705 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4

3 12721 начальное натяжение струн, а следовательно, изменяет характеристику, вызывая ее погрешность.

Два -уровня тока выбраны равными

76 и 142 мА и вызывают такое же изменение выходного сигнала измерительного устройства, как два груза весом

300 и 1100 мГ.

Как следует из зависимостей (фиг ° 2), чувствительность S,, опре- 10 деленная путем подачи двух значений тока, адекватна чувствительности S определяемой путем подачи двух значений измеряемой величины.

Коэффициент корреляции между S t5

1 и S равен 0,997.

Погрешность при определении чувствительности предлагаемым способом не превышает 0 2Х на 1 С изменения окружающей температуры.

Результаты экспериментальной оценки способа показывают, что для его реализации достаточно иметь источники стабилизированного тока с погреш- gg ностью стабилизации не более 0,003Х!

6 4 в пределах 0-100 мА, Погрешность дистанционного получения образцового сигнала не превышает 0,067.

Таким образом, способ поверки позволяет упростить и повысить производительность дистанционной поверки без снятия датчика и измерительной позиции °

Формула из обретения

Способ поверки измерительного устройства с дифференциальным струнным преобразователем, заключающийся в том, что определяют чувствительность, сравнивают ее с номинальной чувствительностью и по результатам сравнения судят об изменении характеристики, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и упрощения поверки, чувствительность устройства определяют путем подачи двух значений тока, поочередно пропускаемого по каждой иэ струн дифференциального струнного преобразователя.