Тензометрическое устройство

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения деформации узлов и агрегатов горных машин. Целью изобретения является повышение точности измерений за счет обеспечения возможности начала цикла балансировки при ненагруженном состоянии тензомоста 1, исключения появлений деформаций до окончания балансировки, увеличения времени между циклами баг .--Л лансировки, а также точной фиксации момента достижения сбалансированного состояния тензомоста 1. Введение в схему измерений ЦАП 9 позволило увеличить время между циклами балансировки . ЦАП 9 управляет МОЦ-транзистором 4. Напряжение на выходе ЦАП 9 и соответственно на затворе МОП-транзистора 4 зависит от состояния двоичного счетчика 8 и соответственно от комбинации напряжений на его выходах. Точная фиксация момента достижения сбалансированного состояния тензомоста 1 достигается за счет введения в цепь обратной связи компаратора 11, управляющего работой двоичного счетчика 8. Введение второго генератора 5 импульсов, схемы И 6 и одновибратора 7 позволило обеспечить возможность начала балансировки только при ненагруженном состоянии тензомоста I и исключить возможность появления деформаций тензомоста до окончания цикла балансировки. 1 ил. У (Л САЭ О Ю N3 05

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1307226

А1 (51) 4 С О! В 7/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3976915/25-28 (22) 15.11.85 (46) 30.04.87. Вюл. 1! - 16 (71) Институт горного дела им.А.А.Скочинского (72) E.М.Шмарьян, Ю.А.Гавинский, Е.M.Âàíþêîâ, Д.В.Неяскин и А.M.Äoáров (53) 531. 781. 2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 442363 кл. G 01 В 7/16, 1971.

Авторское свидетельство СССР

У 445826 кл; G О! В 7/!6, 1972. (54) ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения деформации узлов и агрегатов горных машин. Целью изобретения является повышение точности измерений за счет обеспечения возможности начала цикла балансировки при ненагруженном состоянии тензомоста 1, исключения появлений деформаций до окончания балансировки, увеличения времени между циклами балансировки, а также точной фиксации момента достижения сбалансированного состояния тензомоста 1. Введение в схему измерений ЦАП 9 позволило увеличить время между циклами балансировки. ЦАП 9 управляет NOII-транзистором 4. Напряжение на выходе

ЦАП 9 и соответственно на затворе

МОП-транзистора 4 зависит от состояния двоичного счетчика 8 и соответственно от комбинации напряжений на его выходах. Точная фиксация момента достижения сбалансированного состояния тензомоста 1 достигается за счет введения в цепь обратной связи компаратора 11, управляющего работой дво— ичного счетчика 8. Введение второго генератора 5 импульсов, схемы И 6 и одновибратора 7 позволило обеспечить возможность начала цикЛа балансировки только при ненагруженном состоянии тензомоста 1 и исключить возможность появления деформаций тензомоста до окончания цикла балансировки.

1 ил.

1307226

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения деформации узлов и агрегатов горных машин.

Целью изобретения является повышение точности измерений эа счет обеспечения возможности начала цикла балансировки при ненагруженном состоянии тензомоста, исключения появлений деформаций до окончания балан- 1О сировки, увеличения времени между циклами балансировки, а также точной фиксации момента достижения сбалансированного состояния тенэомоста.

На чертеже изображена блок-схема тензометрического устройства.

Тензометрическое устройство содержит тензомост 1, установленный на исследуемом объекте (на чертеже не показан), источник 2 питания, включенный в диагональ питания тензомоста 1, измерительный усилитель

3, включенный в измерительную диаго25 наль тензомоста,l, МОП-транзистор 4, шунтирующий плечо тензомоста 1, последовательно соединенные первый генератор 5 импульсов, схему И, одновибратор 7, двоичный счетчик 8 и цифроаналоговый преобразователь (urn) 9, выход которого соединен с затвором МОП-транзистором 4, ключ

1 О, первый выход которого соединен со вторым входом схемы И 6, управляе- мый переключатель 11 и компаратор 12, 35 выход измерительного усилителя 3 соединен через нормально замкнутые контакты управляемого переключателя

11 с регистратором 13, а через нормально разомкнутые контакты — с первым входом компаратора 12, второй вход компаратора 12 соединен с нулевой шиной, управляющий вход управляемого переключателя 11 и второй выход ключа 10 соединены с входом одновибратора 7, второй генератор 14 импульсов, выход которого соединен со счетным входом двоичного счетчика 8, а также токоограничивающий регистратор 13, включенный между одной из 50 вершин диагонали питания тенэомоста

1 и первым входом компаратора 12.

Тензометрическое устройство работает в двух режимах — режиме балансировки и режиме измерения. 55

Режим балансировки.

При поступлении на первый вход (" Вход состояния") ключа 10 и, соответственно, на второй вход схемы

И 6 разрешающего потенциала при состоянии исследуемого объекта (на чертеже не показан} с недеформируемым тензомостом;1 во время технологического перерыва схема И 6 передает импульс на вход одновибратора 7.

Одновибратор 7 вырабатывает короткий импульс, поступающий на вход сброса двоичного счетчика 8. Счетчик

8 устанавливается в начальное состояние, на выходе ЦАП 9 и соответственно на затворе МОП-транзистора 4 появляется напряжение, при котором

M0II-транзистор 4 закрывается, происходит разбаланс тенэометрического моста 1 от потенциала на нулевой шине устройства. Одновременно под действием разрешающего потенциала, поступающего с выхода схемы И 6 на управляющий вход управляемого переключателя 11, нормально разомкнутые контакты переключателя ll замыкаются и выход измерительного усилителя 3 подключается к первому входу компаратора 12. На выходе компаратора 12 и, соответственно, на управляющем входе двоичного счетчика 8 появляется разрешающий потенциал. Счетчик 8 под действием счетных импульсов, поступающих с выхода второго генератора 14 импульсов, изменяет сваи состояния, а напряжение на выходе

ЦАП 9 ступенчато изменяется до тех пор, пока изменение сопротивления канала МОП-транзистора 4 не сбалансирует тензометрический мост 1. При этом на первом входе компаратора 12 потенциал сравнивается с потенциалом на нулевой шине, а на выходе компаратора 12 появляется запрещающий потенциал, и двоичный счетчик 8 остается в состоянии, при котором на выходе измерительного усилителя 3 нулевой потенциал. Если сохраняется разрешающий потенциал, то с приходом следующего импульса с выхода первого генератора 5 импульсов цикл балансировки повторяется.

Во время режима балансировки сигнал с выхода схемы И 6 поступает также на второй выход (" Выход блокировки") ключа 10 запуска исследуемого объекта и используется для запрещения перевода исследуемого объекта в режим нагружения.

Режим измерения.

1 30722

Составитель В. Писаревский

Редактор Т.Парфенова Техред А.Кравчук

Корректор С.Иекмар

Заказ 1618/37 Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

При работе исследуемого объекта,. ! когда тензомост 1 нагружен, на второй вход схемы И 6 поступает запрещающий сигнал с первого выхода ключа 10. При этом импульсы с первого генератора 5 импульсов не проходят на вход одновибратора 7 и на второй выход (" Выход блокировки" ) ключа 10.

Нормально замкнутые контакты управляемого переключателя ll замкнуты и 10 выход измерительного усилителя 3 подключен к регистратору 13. На первый вход компаратора 12 подается потенциал с источника 2 питания через резистор 15. С выхода компаратора !2 15 поступает сигнал запрета на управляющий вход двоичного счетчика 8 до следующего цикла балансировки. В результате этого напряжение на выходе

ЦАП 9 сохраняется в том состоянии, 20 при котором тензомост был сбалансирован без нагрузки, а измерительный усилитель 3 усиливает сигнал разбаланса до следующего цикла балансировки.

Формула изобретения

Тензометрическое устройство, содержащее тензомост, источник питаНия, включенный в диагональ питания тензомоста, измерительный усилитель, включенный в измерительную диагональ тензомоста, МОП-транзистор, шунтирующий одно из плеч тензомоста, резистор, первый генератор импульсов и регистратор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, он снабжен последовательно соединенными вторым генератором импульсов, схемой И, одновибратором, двоичным счетчиком и цифроаналоговым преобразователем, выход которого соединен с затвором IIOII-транзистора, ключом, первый выход которого соединен с вторым входом схемы И, выход первого генератора импульсов соединен со счетным входом двоичного счетчика, управляемым переключателем и компаратором, выход измерительного усилителя соединен через нормально замкнутые контакты управляемого переключателя с регистратором, а через нормально разомкнутые контакты управляемого переключателя — с первым входом компаратора, второй вход которого соединен с нулевой шиной, управляющий вход управляемого переключателя и второй выход ключа соединены с входом одновибратора, а резистор включен между одной из вершин диагонали питания тензомоста и первым входом компаратора.