Способ определения крутящего момента

 

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для определения крутящего момента, передаваемого вращающимися или неподвижными валами различных объектов Цель изобретения - повышение точности. Способ определения крутящего момента заключается в измерении выходного напряжения в измерительной схеме с магнитоупругим преобразователем , а также входного напряжения и сдвига фаз между этими напряжениями. По измеренным величинам определяют величину крутящего момента. Сигнал от генератора 1 через усилитель 2 мощности, подается на делитель, состоящий из прецизионного резистора R0 и магнитоупругого преобразователя 3, имеющего активное R и индуктивное X сопротивление. Входной сигнал Vi измеряется вольтметром 4, а выходной V2 - вольтметром 5. Сдвиг фазы р между напряжениями регистрируется измерителями разности фаз. Измеренные значения Vi, V2 и р вводятся в ЭВМ 8, которая рассчитывает параметры R U-COSffTU2 . и X по формулам R R0 1 + u2 + 2ucos p X X0u sin p .-i - ; где и U1/U2, затем 1 + иг - 2u вычисляют AR R-RHnA X X-XH, где RH, Хн параметры магнитоупругого пре- - образователя при отсутствии крутящего момента Момент М вычисляют по формуле М К( Д X - A R), где К - коэффициент пропорциональности 1 ил. Ко чх е О и О о

COi03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 6 01 1 3/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1

6! ()

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4644517/10 (22) 16.12.88 (46) 23.04.91. Бюл. ¹15 (71) Куйбышевский инженерно-строительный институт им.А.И,Микояна (72) И.Г.Абламунец, ОЛ,Прудников и В.Г. Сен ькевич (53) 531.781 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 972275, кл. G 01 1. 3/10, 1981. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРУТЯЩЕГО

МОМЕНТА (57) Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для определения крутящего момента, передаваемого вращающимися или неподвижными валами различных обьектов, Цель изобретения — повышение точности, Способ определения крутящего момента заключается в измерении выходного напряжения в измерительной схеме с магнитоупругим преобразователем, а также входного напряжения и сдвига фаз между этими напряжениями.

„„ Ж„„1643961 А1

Пс измеренным величинам определяют величину крутящего момента. Сигнал от генератора 1 через усилитель 2 мощности. подается на делитель, состоящий из прецизионного резистора Ro и магнитоупругого преобразователя 3, имеющего активное

R и индуктивное Х сопротивление. Входной сигнал V1 измеряется вольтметром 4, а выходной Vz — вольтметром 5, Сдвиг фазы р между напряжениями регистрируется измерителями разности фаз. Измеренные значения Vi, Vz и р вводятся в

ЗВМ 8, которая рассчитывает параметры R

U.cos —. 02 и Х по формулам R = Ro

1 + u + 2бсозр

u Sill

Ф

Х = Х0, где u - =u

1+u — 2u cosy вычисляют Л R = R — Rg и Л Х = Х вЂ” Хн, где

R, Хя — параметры магнитоупругого пре- . образователя при отсутствии крутящего момента. Момент M вычисляют по формуле М = К(ЛХ вЂ” Л R), где К вЂ” коэффициент пропорциональности. 1 ил.

1643961

X= X.

1 + u — 2u созр (2) где u = Vz/V>, и затем вычисляет их изменения, вызванные действием крутящего момента:

M = К(ЛХ вЂ” Лй), (5) где К вЂ” коэффициент пропорциональности.

Величины М и Л X имеют разные знаки, так как изменение крутящего момента приводит к одновременному увеличению индуктивной составляющей Х и уменьшению активной составляющей R комплексного сопротивления преобразователя. Поэтому величина М, вычисленная по формуле (5), в наибольшей степени учитывает как зависимость индуктивной составляющей, так и зависимость активной составляющей комплексного сопротивления магнитоупругого преобразователя от приложенного к валу крутящего момента, Формула изобретения

Cnocob определения крутящего момента, заключающийся в измерении выходного напряжения в измерительной схеме с магнитоупругим преобразователем. о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности определения, дополнительно измеряют входное напряжение и сдвиг фаз входного и выходного напряжений и по измеренным величинам определяют величину крутящего момента, и СМУ-В

1 + б2 — 2йсорр

Составитель Т, Ишкова

Редактор И. Дербак Техред М,Моргентал Корректор- Н. Король

Заказ 1233 Тираж 356 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для определения крутя щего момента, передаваемого вращающимися или неподвижными валами различных объектов.

Цель изобретения — повышение точности определения.

Способ определения крутящего момента заключается в измерении выходного напряжения в измерительной схеме с магнитоупругим преобразователем, а также входного напряжения и сдвига фаз между . этими напряжениями, а по измеренным величинам определяют величину крутящего момента.

На чертеже изображено устройство, реализующее предлагаемый способ.

Устройство содержит генератор 1 синусоидального напряжения, преобразователь

3, имеющий активное R и индуктивное Х сопротивления, вольтметры 4 и 5, измеритель 6 разности фаэ, аналого-цифровой преобразователь 7 и ЗВМ 8.

Сигнал от генератора 1 синусоидально-о напряжения через усилитель 2 мощности подается на делитель, состоящий из прецизионного резистора Rp и магнитоупругого преобразователя 3, имеющего активное

R и индуктивное X сопротивления. Входной сигнал V< делителя измеряется вольтметром

4, а выходной сигнал Vg — вольтметром 5.

Сдвиг фазы Р между этими напряжениями регистрируется измерителем 6 разности фаз. Измеренные значения напряжений

Vt» Vg и сдвиг фазы р через аналогоцифровой преобразователь? вводятся в

Э ВМ В, которая рассчитывает параметры магнитоупругого преобразователя R и Х по формулам: н, (3) AX = X - ., (4) 10 где Rg и X4 — параметры магнитоупругого преобразователя при отсутствии крутящего момента.

По найденным изменениям (3) и (4) ЗВМ

8 вычисляет величину, пропорциональную приложенному к валу крутящему моменту: