Устройство для измерения крутящего момента на валу электродвигателя

 

Изобретение относится к силоизмерительной технике, Устройство содержит преобразователь 1 активной мощности, преобразователь 2 частоты вращения, делитель 3, блок 4 компенсации потерь холостого хода, квадратор 5, умножитель 6, сумматоры 7 и 8, индикатор 9, блок 10 температурной коррекции электрических потерь, 2-4-7-8-3- 9, 5-6-7, 1.0-6, 1-8, 2-3. 2 ил.

5U 1793281 А1 (я)5 G 01 L 3/10

РС! ВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

СТВО СССР

ЕНТ СССР)

ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ коррекции электрических потерь, 2-4-7-8-39, 5-6-7, 10-6, 1-8, 2-3. 2 ил, 11

ГОСУ А

ВЕД М о (ГОС AT

СОК)З CORE TCVMX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

" цр =па: щщ

: (4

1793281

Изобретение относится к силоизмерительной технике.

Известно устройство для измерения крутящего момента, содержащее датчик активной мощности, датчик частоты вращения, блоки компенсации электрических потерь и потерь холостого хода, сумматор и делитель, Это устройство не обеспечивает требуемой точности измерения.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство для измерения крутящего момента, содержащее преобразователь активной мощности, последовательно соединенные преобразователь частоты вращения и блок компенсации потерь холостого хода, квадратор, выход которого соединен с первым входом умножителя, HB второй вход которого подается сигнал, пропорциональный сопротивлению обмоток двигателя, два сумматора и делитель, первый вход которого соединен с выходом второго сумматора, второй вход — с выходом датчика частоты вращения, а выход — с индикатором.

Недостатком такого устройства является низкая точность измерения при изменяющейся во время работы температуре обмоток двигателя, Цель изобретения — повышение точности измерения, Указанная цель достигается тем, что п редложенное устройство дополнительно снабжено блоком температурной коррекции электрических потерь, содержащим преобразователь температуры и резисторный оптрон, причем выход преобразователя соединен с светодиодом резисторного оптрона, фоторезистор которого последовательно включен в цепь сигнала, поступающего на вход умножителя, Сравнительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается наличием блока температурной коррекции электрических потерь, Таким образом заявляемое техническое решение соответствует критерию изобретения

"новизна", Сравнение заявляемого решения с другими техническими решениями показывает, что входящие в состав блока температурной коррекции преобразователь температуры и резисторный оптрон хорошо известны. Однако при их введении в указанной связи друг с другом и остальными блоками устройства для измерения крутящего момента указанные элементы проявляют новые свойства, что приводит к повышению точности измерения.

На фиг, 1 изображена структурная схема устройства для измерения крутящего момента на валу электродвигателя; на фиг. 2— схема блока температурной коррекции электрических потерь;

Устройство для измерения крутящего момента на валу электродвигателя содержит преобразователь 1 активной мощности, преобразователь 2 частоты вращения, делитель 3 и блок 4 компенсации потерь холостого хода, вход которого соединен с выходом преобразователя 2 частоты вращения; который соединен с одним входом делителя.3, квадратор 5, выход которого соединен с первым входом умножителя 6, сумматор 7, один вход которого соединен с выходом

10

15 блока 4 компенсации потерь холостого хода а другой — с.выходом умножителя 6, сумматор 8, один вход которого соединен с выходом сумматора 7, другой — с выходом преобразователя 1 активной мощности, а выход — с вторым входом делителя 3, соедийенного с индикатором 9, и блок 10 температурной коррекции электрических потерь, выход которого соединен с вторым входом

20 умножителя 6.

Ъ момента на валу электродвигателя работает следующим образом

Подключают к питающей сети электродвигатель, Присоединяют к датчику тока в силовой цепи электродвигателя преобразователь 1 активной мощности и вход квадратора 5, Сочленяют с валом электродвигателя преобразователь 2 частоты вращения, Подключают к датчикутемпературы, встроенному в электродвигатель, преобразователь 11 температуры.

При работе устройства сигнал на выходе преобразователя. пропорционален активной мощности, потребляемой двигателем из сети, В блоке 4 компенсации потерь холостого хода формируется сигнал, учитываю40

55 щий потери холостого хода и их изменение при изменении частоты вращения электродвигателя, На выходе квадратора 5 формируется сигнал, пропорциональный квадрату тока электродвигателя, Этот сигнал умножается в умножителе 6 на величину, пропорциональную сопротивлению обмотки, Выходной сигнал умножителя 6, пропорциональный электрическим потерям, складывается в сумматоре 7. с выходным сигналом блока 4, пропорциональным потерям холоБлок 10 температурной коррекции электрических потерь содержит преобразователь 11 температуры и резисторный оптрон

12, вход которого (светодиод) соединен с выходом преобразователя 11, а выход (фо30 торезистор) последовательно включен в цепь сигнала, поступающего,на вход умножителя 6.

Устройство для измерения крутящего

1793281

30,, Ф о р мул а "и зоб рете н и я него введен блосктемпераст фнойксорфектЦии Устройство для измерения крутящего электрических потерь, выполненный в виде преобразователя температуры и резисторного оптрона, связанйото светодиодом с вымо нента на валу электродвигателя, содержа цее два сумматора, преобразователь акти ной мощности, выход которого связан с 35,ходом преобразователя температуры, и пе вым входом первого сумматора; преобфоторезистором с вторым входом умножитера ователь частоты вращения, свяэанный ля, выход которого подключен к первому пе вым выходом с первым входом делите- входу вторсого сумматора, второй вход котоля, выход которого подключейк индикатору, . рого связан с выходом блока компенсации бл к компенсации потерь холостого хода, 40 потерь холостого хода, а выход — с вторым кввдрартор, вход которого связан общим уз- входом первого сумматора, подключенного ком с входом преобразователя активной выходомквторомувходуделителя,призтом мощйости, а выход — с первым входом умно- второй выход преобразователя частоты вражйеля; о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с щения связан с входом блока компенсации целью повышения точности измерения, s 45 потерь холостогохода.

I стого хода. Таким образом, на выходе сум- пропорционального сопротивлению обмоI ма гора 7 формируется сигнал, пропорцио- ток двигателя, поступающего на входумнона4ьный полным потерям электродвигателя, жителя 6, и соответственно к возрастанию

Этот сигнал вычитается в сумматоре 8 иэ сиг- сигнала, пропорционального электриченала с преобразователя 1 активной мощно- 5 ским потерям, поступающего на вход сумI ст . Выходйой сигнал сумматора 8, матора 7. Снижение температуры обмоток пр порциональный полезной мощности на электродвигателя вызывает увеличение со- ва уэлектродвигателя,делится делителем 3 противления фоторезистора и соответствуна сигнал, пройорциональный частоте вра- ющее снижение величйй сйгналов на входе

: .. щ ния электродвигателя с преобразователя 10 умножителя 6 и сумматора 7, т,е. сигналов, 2, ыходной сигнал делителя 3, поступаю- : пропорциональных сопротивлению обмощ и На ИНдИКатср 9, ПрОПОрцИОНбасЛЕН Кру- тОК дВИтатЕЛя И ЕГО ЭЛЕКтрИЧЕСКИМ ПОтЕряМ. тя ему моменту на валу электродвигателя ; При отсутствии сигнала с преобразователя

В блоке 10 температурной коррекции 11. температуры conpoòèâëåíèé фоторезивы одйоеу напряжение преобразователя 11 15 стора постояййто и сигнал на входе умножите пературы, пропорциональное превыше- теля 6 также постоянен йс" соответствует" ни температуры обмоток электродвигате- величине сопротивления обмоток двигателя : ля. подается на вход(светодтод) оптрона 12, в ненагретом состоянии. Таким образом изизменяя в зависимости от значенйя темпе- менение температуры электродвигателя су- ратуры величину его светового потока. При 20 щественно влияет на компенсацйю ать соответствующим образом изменяет-:заектрическик riîòàIIü; исбвышвтя -точность ся сопротивление фоторезистора, включен- — устройства. н о ro в це и ь постоя н но го с и гйал а, Использовуание прцяагавмокгОттуснтройпо ающегося на второй вход умножителя 6. ства позволит уменьшить погрешйость изПр повышении температуры электродвига- 25 мерения крутящего мбМйта электродвигателя те я сопротивлейие фоторезистора снижа- прйизменяющюейся вовремя работытемперается, что ведет к возрастанию сигйала, туры егообмоток.

1793281

Редактор

Заказ 497 Тираж 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

Составитель П.Новиков

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор А.Обручар

Устройство для измерения крутящего момента на валу электродвигателя Устройство для измерения крутящего момента на валу электродвигателя Устройство для измерения крутящего момента на валу электродвигателя Устройство для измерения крутящего момента на валу электродвигателя 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано для сигнализации о достижении предельно го крутящего момента на вращающемся валу

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерениях крутящего момента вращающихся механизмов на различных частотах вращения

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для контроля асинхронных электродвигателей в электроприводных буровых установках, прокатных станах и т.д

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения или регулирования крутящего момента в установках со значительными располагаемыми и потребляемыми мощностями, например, на морских судах для измерения крутящего момента на валах гребных винтов, на валах прокатных металлургических станов, на валах несущего ротора вертолета, на валу газоперекачивающего агрегата, на валу редуктора турбо-винтового авиационного двигателя и т.д

Изобретение относится к измерительной технике и может бытъ использовано для графического контроля характера неравномерности распределения в течение периода вращения крутящего момента активных и тормозящего момента пассивных вращающихся объектов

Изобретение относится к области измерений кутящих моментов на тормозном валу, а также углов рассогласования вращающихся валов и может быть использовано в следящих приводах, а также для измерений мгновенных значений крутящих моментов в фиксированных положениях вращающегося вала

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и используется для непрерывного бесконтактного измерения параметров вращающегося вала при определении эффективной мощности

Изобретение относится к автомобилестроению, а именно к рулевым приводам с сервомеханизмами в качестве устройства для бесконтактного измерения крутящего момента рулевого вала в системе управления электромеханическим усилителем руля

Изобретение относится к автомобилестроению и может использоваться в качестве датчика для бесконтактного измерения крутящего момента рулевого вала в системе управления электромеханическим усилителем руля

Изобретение относится к автомобилестроению, а именно к рулевым приводам с сервомеханизмами и может использоваться в качестве датчика для бесконтактного измерения крутящего момента рулевого вала в системе управления электромеханическим усилителем руля

Изобретение относится к технике измерения крутящих моментов между двумя соосными валами

Изобретение относится к силоизмерительной технике, Устройство содержит преобразователь 1 активной мощности, преобразователь 2 частоты вращения, делитель 3, блок 4 компенсации потерь холостого хода, квадратор 5, умножитель 6, сумматоры 7 и 8, индикатор 9, блок 10 температурной коррекции электрических потерь, 2-4-7-8-3- 9, 5-6-7, 1.0-6, 1-8, 2-3

Наверх