Стенд для градуировки тензоэлементов



Стенд для градуировки тензоэлементов
Стенд для градуировки тензоэлементов
Стенд для градуировки тензоэлементов
Стенд для градуировки тензоэлементов

Владельцы патента RU 2500983:

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский федеральный университет" (СФУ) (RU)

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к тензометрии. Технический результат заключается в расширении области практического применения стенда и тензоэлемента, обеспечении мобильности стенда. Стенд для градуировки тензоэлементов содержит динамометр ДНУ, тензоэлемент, представляющий собой полую балку с наклеенными на нее тремя блоками тензорезисторов, соединительные элементы и крепежные детали для фиксации тензоэлемента в трех пространственных положениях с целью нагружения его в направлении действия одной из трех соответствующих составляющих нагружающего усилия, а также последующей его разгрузки, в качестве механизма нагружения используется талреп, тензоэлемент оснащен съемным кронштейном для крепления одиночного режущего инструмента. Запись, хранение и обработка значений усилий воспринимаемых тензоэлементом осуществляется комплексом измерительно-регистрирующей аппаратуры. Все компоненты стенда, собранные в единую кинематическую цепь, размещаются на раме, которая включает опору, вертикальную стойку, горизонтальную балку и укосины. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к тензометрии.

Известно устройство для измерения деформаций и сил [АС РФ №2010155, G01B 7/18, опубл. 30.03.1994 г.], содержащее чувствительный элемент в виде упругого деформационного кольца с тензорезисторами, опорные стержни, жестко связанные с упругим деформационным кольцом в его диаметрально противоположных точках, регистратор выходных сигналов и устройство для регулировки предварительного натяжения чувствительного элемента, выполненное в виде рамы с двумя отверстиями - с микрометрической резьбой и гладким, расположенными в прямопротивоположных перемычках рамы. Посредством этих отверстий рама взаимодействует с двумя съемными опорными стержнями с шариковыми наконечниками, жестко связанными с упругим кольцом в прямопротивоположных местах. При этом соединительные элементы выполнены у одного стержня в виде микрометрического винта, а у другого - головки винта.

Основным недостатком изобретения является то, что его конструкция обеспечивает приложение измеряемой нагрузки только в одном направлении - на сжатие, что ограничивает область применения данного устройства при измерении сил и перемещений в различных системах, подвергающихся воздействию механических нагрузок.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является градуировочный стенд [Пресс, И.М. Грузоподъемные машины: Методические указания к выполнению лабораторных работ / И.М. Пресс, В.И. Эвелеков. - СПб: СЗТУ, 2003. - 27 с.], состоящий из динамометра, подвешенного на специальной траверсе, тензоэлемента, нагрузочного винта, двух шарнирных переходников для крепления тензоэлемента к динамометру и нагрузочному винту.

В результате анализа были выявлены следующие недостатки стенда:

- ограниченная область его применения - только для демонстрации основных принципов электротензометрического метода измерения деформаций и усилий в элементах крановых механизмов в лабораторных условиях;

- простейшая конструкция тензоэлемента обеспечивает приложение деформирующей нагрузки только в одном направлении (на растяжение);

- привязка стенда к одному конкретному рабочему месту в лабораторном помещении вследствие отсутствия собственной рамы, обеспечивающей перемещение стенда в пространстве и его мобильность.

Техническим результатом изобретения является расширение области практического применения стенда и тензоэлемента, обеспечение мобильности стенда.

Технический результат достигается тем, что в стенде для градуировки тензоэлементов, содержащем динамометр ДПУ, тензоэлемент, механизм нагружения, шарнирный переходник и комплекс измерительно-регистрирующей аппаратуры, новым является то, что стенд содержит соединительные элементы и крепежные детали для фиксации тензоэлемента в трех пространственных положениях с целью нагружения его в направлении действия одной из трех соответствующих составляющих нагружающего усилия, а также последующей его разгрузки, в качестве механизма нагружения используется талреп, тензоэлемент оснащен съемным кронштейном для крепления одиночного режущего инструмента, все компоненты стенда, собранные в единую кинематическую цепь, размещаются на раме. Также, новым является то, что тензоэлемент представляет собой полую балку с наклеенными на нее тремя блоками тензорезисторов, каждый из которых воспринимает деформации тензоэлемента, создаваемые горизонтальной, вертикальной и боковой составляющими нагружающего усилия, а рама включает опору, вертикальную стойку, горизонтальную балку и укосины.

Эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «новизна». Признаки, отличающие заявляемое устройство от прототипа, не выявлены в других технических решениях и, следовательно, обеспечивают заявляемому решению соответствие критерию «изобретательский уровень».

Изобретение поясняется чертежами. На фиг.1 показан стенд для градуировки тензоэлементов с размещением компонентов в положении соответствующем градуировке горизонтальной составляющей нагружающего усилия; на фиг.2 - выносной элемент А фиг.1; на фиг.3 - стенд для градуировки тензоэлементов с размещением компонентов в положении соответствующем градуировке вертикальной составляющей нагружающего усилия; на фиг.4 - стенд для градуировки тензоэлементов с размещением компонентов в положении соответствующем градуировке боковой составляющей нагружающего усилия.

Стенд для градуировки тензоэлементов (фиг.1) включает раму, состоящую из опоры 1, стойки 2, балки 3, выполненных, например, из швеллера №10, а также укосин 4. На боковых полках швеллера в нижней части стойки 2 и передней части балки 3 выполнены отверстия 5 и 6. На горизонтальных поверхностях опоры 1 и балки 3 выполнены отверстия 7 и 8, расположенные на одной оси. Тензоэлемент 9 с закрепленным на нем кронштейном 10 посредством пластин 11 и шпилек 12, установленных в отверстиях 5 и отверстиях несущей плиты 13 тензоэлемента жестко крепится на стойке 2. Тензоэлемент 9 (фиг.2) представляет собой полую балку 14 с наклеенными на нее по определенной схеме тензорезисторами 15, расположенную под прямым углом к поверхности несущей плиты 13 и жестко закрепленную на ней. На свободном конце балки 3 (фиг.1) снизу посредством болта 16 вставленного в отверстие 8 и зафиксированного гайкой, закреплена вилка 17, в отверстиях которой установлен болт 18, продетый через верхнюю серьгу 19, несущую динамометр 20. Нижняя серьга 21 динамометра 20 посредством шарнирного переходника 22 и двух болтов с гайками, соединяет динамометр 20 с ушком талрепа 23, гак 24 которого находится в зацеплении со стержнем 25, вставленным в отверстия кронштейна 10.

Стенд для градуировки тензоэлементов работает следующим образом.

Для градуировки горизонтальной составляющей нагружающего усилия все компоненты стенда размещаются на раме стенда в порядке, описанном выше (фиг.1). При этом все элементы кинематической цепи (КЦ) располагаются вдоль линии действия горизонтальной составляющей нагружающего усилия, приведенной к оси вращения режущего инструмента (например, дискового резца), при испытаниях размещаемого на валу в отверстиях кронштейна 10. При отсутствии натяга в КЦ вращением поворотного ранта производится совмещение отсчетной стрелки динамометра 20 с нулевым делением его шкалы. Затем, вращением муфты талрепа 23 в соответствующем направлении осуществляются пошаговое ступенчатое нагружение тензоэлемента до заданной величины и последующая его ступенчатая разгрузка с тем же шагом. Шаг нагружения и разгрузки контролируется по показаниям динамометра 20.

Для градуировки вертикальной составляющей нагружающего усилия (фиг.3), вилка 17 устанавливается на опоре 1 и крепится посредством болта 16, вставленного в отверстие 7 и зафиксированного гайкой. Тензоэлемент 9 с закрепленным на нем кронштейном 10 устанавливается несущей плитой 13 на горизонтальной поверхности балки 3 и жестко крепится на ней посредством пластин 11 и шпилек 12, установленных в отверстиях 6 и отверстиях несущей плиты 13. На свободных концах стержня 25 вставленного в отверстия кронштейна 10 навешаны тяги 26 и 27 имеющие на нижних концах отверстия, в которые вставлен стержень 28 находящийся в зацеплении с гаком 24 талрепа 23. На поверхности стержней 25 и 28 для предотвращения их осевого смещения, соскальзывания тяг 26 и 27 и смещения гака 24 талрепа 23 выполнены кольцевые проточки соответствующей ширины (на чертеже не показаны). Ушко талрепа 23 посредством шарнирного переходника 22 и двух болтов с гайками соединено с верхней серьгой 19, несущей динамометр 20. Нижняя серьга 21 посредством продетого через нее болта 18 соединена с вилкой 17. Таким образом, все элементы КЦ располагаются вдоль линии действия вертикальной составляющей нагружающего усилия, приведенной к оси вращения режущего инструмента (например, дискового резца), при испытаниях размещаемого на валу в отверстиях кронштейна 10. Градуировка тензоэлемента по вертикальной составляющей нагружающего усилия осуществляется в порядке, аналогичном порядку, описанному для варианта с горизонтальной составляющей.

Для градуировки боковой составляющей нагружающего усилия (фиг.4) тензоэлемент 9 с закрепленным на нем кронштейном 10 посредством двух шпилек 12, установленных в отверстиях несущей плиты 13 и отверстиях дополнительных кронштейнов 29 жестко крепится в нижней части стойки 2 рамы стенда, при этом ось отверстий в кронштейне 10 совпадает с осью отверстий 7 и 8. Вилка 17, динамометр 20 и талреп 23 размещены на раме в порядке аналогичном порядку, описанному для градуировки горизонтальной составляющей усилия резания. В нижнем резьбовом отверстии муфты талрепа 23 вместо гака 24 установлена шпилька 30 пропущенная через отверстия кронштейна 10 и зафиксированная снизу гайкой 31 упирающейся в шайбу 32. Таким образом, все элементы КЦ располагаются вдоль линии действия боковой составляющей нагружающего усилия, приведенной к оси вращения режущего инструмента (например, дискового резца), при испытаниях размещаемого на валу в отверстиях кронштейна 10. Градуировка тензоэлемента по боковой составляющей нагружающего усилия осуществляется в порядке, аналогичном порядку, описанному для варианта с горизонтальной составляющей.

Запись, хранение и обработка значений усилий воспринимаемых тензоэлементом осуществляется комплексом измерительно-регистрирующей аппаратуры, компонентами которого, кроме тензоэлемента, являются тензометрический усилитель, аналого-цифровой преобразователь (АЦП), программный продукт, обеспечивающий работу АЦП, и персональный компьютер с монитором (на чертеже не показаны). Полученные диаграммы усилий подлежат дальнейшей обработке.

Стенд для градуировки тензоэлементов может быть размещен в любом удобном месте лабораторного или аудиторного помещения и использоваться для демонстрации студентам основных принципов электротензометрического метода измерения деформаций и усилий в элементах различных механизмов, а также может быть перемещен к месту расположения специального стенда для испытания рабочих органов землеройных машин (например, в неотапливаемое помещение при проведении низкотемпературных исследований) и использоваться на подготовительном этапе научно-исследовательских работ для градуировки тензоэлемента, который при установке на специальный стенд позволяет определять три составляющие усилия, возникающего на испытуемом инструменте при его взаимодействии с разрушаемой средой.

Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет расширить область практического применения стенда и тензоэлемента, а также обеспечить мобильность стенда.

1. Стенд для градуировки тензоэлементов, содержащий динамометр ДПУ, тензоэлемент, механизм нагружения, шарнирный переходник и комплекс измерительно-регистрирующей аппаратуры, отличающийся тем, что стенд содержит соединительные элементы и крепежные детали для фиксации тензоэлемента в трех пространственных положениях с целью нагружения его в направлении действия одной из трех соответствующих составляющих нагружающего усилия, а также последующей его разгрузки, в качестве механизма нагружения используется талреп, тензоэлемент оснащен съемным кронштейном для крепления одиночного режущего инструмента, все компоненты стенда, собранные в единую кинематическую цепь, размещаются на раме.

2. Стенд по п.1, отличающийся тем, что тензоэлемент представляет собой полую балку с наклеенными на нее тремя блоками тензорезисторов, каждый из которых воспринимает деформации тензоэлемента, создаваемые горизонтальной, вертикальной и боковой составляющими нагружающего усилия.

3. Стенд по п.1, отличающийся тем, что рама включает опору, вертикальную стойку, горизонтальную балку и укосины.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к горному делу, в частности к приборам измерения проявления горного давления, а именно к датчикам для измерения натяжения анкера. .

Тензометр // 2483277
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для продолжительных измерений напряженно-деформированного состояния морских ледостойких сооружений.

Изобретение относится к области неразрушающего контроля, а именно к диагностике и мониторингу состояния конструкции зданий или других инженерно-строительных сооружений в процессе строительства и эксплуатации.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в приборостроении и машиностроении для измерения физических величин (температуры, давления, деформации).

Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для измерения механических величин и может быть использовано в средствах автоматизации контроля технологических процессов.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в устройствах измерения, содержащих в своем составе тензорезисторные мостовые датчики и инструментальные усилители, запитанные от однополярного источника постоянного тока.

Изобретение относится к измерительной технике. .

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения неэлектрических величин при помощи тензометрического мостового датчика с инструментальным усилителем, запитанных постоянным током.

Изобретение относится к способу нанесения покрытия на деталь с выполненной из карбида кремния (SiC) поверхностью. .

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано как в прочностных испытаниях для определения напряженного состояния конструкций, так и в качестве чувствительного элемента в датчиках механических величин (силы, давления, веса, перемещения и т.д.).

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в прочностных испытаниях для определения напряженного состояния конструкций и в качестве чувствительного элемента в датчиках механических величин (силы, давления, веса, перемещения и т.д.). Сущность: тензорезистор содержит носитель из металлической фольги в виде нити с площадками на ее концах, сформированную с одной стороны носителя полимерную подложку, расположенные на другой стороне носителя диэлектрическую пленку и тензочувствительную пленку из поликристаллического моносульфида самария, а также металлическую пленку, сформированную на тензочувствительной пленке. Концы нити носителя выполнены в виде скобообразного элемента, соединенного концами с серединами боковых сторон площадок. Либо нить носителя выполнена с поперечными полосками на концах. Диэлектрическая и тензочувствительная пленки повторяют форму носителя. Металлическая пленка выполняет роль электрических контактов и также повторяет форму носителя, но с разрывом (промежутком) в ее средней части. Технический результат: повышение точности измерений за счет исключения искажающего влияния площадок носителя на деформацию рабочей нити. 2 н.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к измерительной технике. Способ заключается в том, что при сопротивлении нагрузки Rн>500 кОм определяют температурный коэффициент чувствительности (ТКЧ) мостовой цепи и при температуре t+, и t-, соответствующей верхнему и нижнему пределу рабочего диапазона температур, и нелинейность ТКЧ мостовой цепи . Если полученное значение Δαдо является положительным, то преобразуют положительную нелинейность ТКЧ мостовой цепи в отрицательную путем включения термозависимого резистора Rαвх в диагональ питания при одновременном шунтировании входного сопротивления мостовой цепи термонезависимым резистором Rш. Для этого определяют входное сопротивление и ТКС входного сопротивления, а также ТКЧ тензорезисторов и при температуре t+ и t- и вычисляют нелинейность ТКЧ мостовой цепи Если и Δαд оказываются в области преобразования положительной нелинейности ТКЧ мостовой цепи в отрицательную, то принимают номинал термонезависимого резистора Rш равным входному сопротивлению, вычисляют номинал резистора Rαвх. Включают резисторы Rαвх и Rш в диагональ питания мостовой цепи. Определяют ТКЧ мостовой цепи при температуре t+ и t-, вычисляют нелинейность ТКЧ мостовой цепи Δαдо. Если Δαдо принимает отрицательное значение, то производят компенсацию мультипликативной температурной погрешности с учетом отрицательной нелинейности ТКЧ мостовой цепи путем включения термозависимого резистора Rαвых, зашунтированного термонезависимым резистором Rдвых, в выходную диагональ мостовой цепи при сопротивлении нагрузки Rн≤1 кОм. Технический результат: повышение точности компенсации. 3 ил., 3 табл.

Изобретение относится к области контроля технического состояния обсадных колонн, насосно-компрессорных труб и других колонн нефтяных и газовых скважин. Техническим результатом является повышение точности и достоверности выявления наличия и местоположения поперечных и продольных дефектов конструкции скважины и подземного оборудования как в магнитных, так и в немагнитных первом, втором и последующих металлических барьерах. Способ электромагнитной дефектоскопии в многоколонных скважинах включает измерение ЭДС самоиндукции, наведенной в катушке вихревыми токами, возбуждаемыми в исследуемых металлических барьерах процессом спада электромагнитного поля, вызванного импульсами тока намагничивания катушки. На каждую из приемно-генераторных катушек в отдельности подают серию импульсов фиксированной длительности из диапазона 0,1-1000 мс, намагничивая последовательно все металлические барьеры, начиная с ближайшего, причем длительность импульсов возрастает для каждого последующего металлического барьера. Полученные данные сохраняют и обрабатывают путем сравнения с модельными данными, по результатам обработки судят о наличии дефекта в металлических барьерах. Электромагнитный скважинный дефектоскоп содержит корпус, катушки, расположенные вдоль оси устройства, магнитная ось которых совпадает с осью устройства, блок электроники, по меньшей мере, две приемно-генераторных катушки, каждая из которых состоит из генераторной и приемной катушек с единым сердечником. Причем приемно-генераторные катушки выполнены разного размера, разнесены друг от друга на оси устройства на расстояние не меньше длины большей приемно-генераторной катушки. 2 н. и 36 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к измерительной технике. Способ заключается в том, что определяют ТКЧ мостовой цепи α+ до и α- до при температуре t+ и t-, соответствующей верхнему и нижнему пределу рабочего диапазона температур, нелинейность ТКЧ мостовой цепи (Δαдо=α+ до-α- до). Если полученное значение Δαдо является положительным, то преобразуют положительную нелинейность ТКЧ мостовой цепи в отрицательную путем включения термозавимого резистора Rαвх. Для этого определяют входное сопротивление, а также значения ТКС входного сопротивления, ТКЧ тензорезисторов α+ д и α- д при температуре t+ и t-, вычисляют нелинейность ТКЧ мостовой цепи (Δαд=α+ д-α- д). Если α+ д и α- д оказываются в области преобразования положительной нелинейности ТКЧ мостовой цепи в отрицательную, то вычисляют номинал резистора Rαвх. Включают резистор Rαвх в диагональ питания мостовой цепи. Определяют ТКЧ мостовой цепи при температуре t+ и t-, вычисляют нелинейность ТКЧ мостовой цепи Δαдо. Если Δαдо принимает отрицательное значение, то производят компенсацию мультипликативной температурной погрешности с учетом отрицательной нелинейности ТКЧ мостовой цепи путем включения термозависимого резистора Rαвых, зашунтированного термонезависимым резистором Rдвых, в выходную диагональ мостовой цепи при сопротивлении нагрузки Rн≤2кОм. Технический результат: повышение точности компенсации. 3 ил., 3 табл.

Изобретение относится к измерительной технике. Способ заключается в том, что определяют температурный коэффициент чувствительности (ТКЧ) мостовой цепи α+ до и α- до при температуре t+ и t-, соответствующей верхнему и нижнему пределу рабочего диапазона температур, нелинейность ТКЧ мостовой цепи (Δαдо=α+ до-α- до). Если полученное значение Δαдо является положительным, то преобразуют положительную нелинейность ТКЧ мостовой цепи в отрицательную путем включения термонезависимого резистора Ri. Для этого определяют входное сопротивление, а также значения ТКС входного сопротивления, ТКЧ тензорезисторов α+ д и α- д при температуре t+ и t-, вычисляют нелинейность ТКЧ мостовой цепи (Δαд=α+ д-α- д). Если α+ д и Δαд оказываются в области преобразования положительной нелинейности ТКЧ мостовой цепи в отрицательную, то вычисляют номинал резистора Ri. Включают резистор Ri в диагональ питания мостовой цепи. Определяют ТКЧ мостовой цепи при температуре t+ и t-, вычисляют нелинейность ТКЧ мостовой цепи Δαдо. Если Δαдо принимает отрицательное значение, то производят компенсацию мультипликативной температурной погрешности с учетом отрицательной нелинейности ТКЧ мостовой цепи путем включения термозависимого резистора Rαвых, зашунтированного термонезависимым резистором Rдвых, в выходную диагональ мостовой цепи при сопротивлении нагрузки Rн≤2 кОм. Технический результат: повышение точности компенсации. 3 табл., 3 ил.

Изобретение относится к измерительной технике. Способ заключается в том, что при сопротивлении нагрузки Rн>500кОм определяют температурный коэффициент чувствительности (ТКЧ) мостовой цепи α+ до и α- до при температуре t+ и t-, соответствующей верхнему и нижнему пределу рабочего диапазона температур, и нелинейность ТКЧ мостовой цепи (Δαдо=α+ до-α- до). Если полученное значение Δαдо является положительным, то преобразуют положительную нелинейность ТКЧ мостовой цепи в отрицательную путем включения термонезависимого резистора Ri в диагональ питания и одновременного шунтирования входного сопротивления термозависимым шунтом, который образован последовательным включением термозависимого резистора Rαвx и термонезависимого резистора Rдвх. Для этого определяют входное сопротивление и ТКС входного сопротивления, а также ТКЧ тензорезисторов α+ д и α- д при температуре t+ и t- и вычисляют нелинейность ТКЧ мостовой цепи (Δαд=α+ д-α- д). Если α+ д и Δαд оказываются в области преобразования положительной нелинейности ТКЧ мостовой цепи в отрицательную, то принимают номинал термозависимого шунта равным входному сопротивлению, а номинал резистора Ri, равным 100 Ом. Вычисляют номиналы резисторов Rαвх и Rдвх. Включают резисторы Ri, Rαвх и Rдвх в диагональ питания мостовой цепи. Определяют ТКЧ мостовой цепи при температуре t+ и t-, вычисляют нелинейность ТКЧ мостовой цепи Δαдо. Если Δαдо принимает отрицательное значение, то производят компенсацию мультипликативной температурной погрешности с учетом отрицательной нелинейности ТКЧ мостовой цепи путем включения термозависимого резистора Rαвых, зашунтированного термонезависимым резистором Rдвых, в выходную диагональ мостовой цепи при сопротивлении нагрузки Rн≤2кОм. Технический результат: повышение точности компенсации. 2 табл., 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к способам измерения деформаций и напряжений на поверхности деталей машин, подвергающихся циклическому нагружению. Целью изобретения является повышение чувствительности датчиков, изготавливаемых из фольги и применяемых для контроля циклических деформаций. Для достижения указанной цели используют липкую фольгу из пластичного металла, например алюминиевый скотч. Фольгу разрезают на фрагменты, растягивают в пределах упругих деформаций и в таком состоянии с помощью клеящего слоя фольги наклеивают на контролируемые поверхности деталей. Хвостовые участки фрагментов жестко фиксируют на поверхности детали механическим или иным известным способом. После чего в поперечной плоскости посередине длины фрагмента фольги выполняют сквозные прорези и отверстия. Техническим результатом изобретения является расширение арсенала технических средств для контроля циклических деформаций деталей машин, возникающих в процессе их эксплуатации. Возрастает оперативность контроля за счет повышения чувствительности датчиков к малым величинам циклических деформаций. 3 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения деформаций немагнитных материалов. Способ измерения деформаций из немагнитных материалов характеризуется тем, что на поверхности или внутри объекта размещают постоянные дипольные источники магнитного поля, например на основе магнитов из сплава неодим-железо-бор, при этом для вычисления параметров линейной (вдоль прямой линии) деформации используют как минимум два магнита не лежащие в одной точке, для вычисления параметров плоской деформации - минимум три магнита, не лежащие на одной прямой, для вычисления параметров объемной деформации - минимум четыре магнита, не лежащие в одной плоскости. Возле поверхности исследуемого объекта напротив каждого источника устанавливают систему датчиков, позволяющих измерить по 1, 2, 3 компоненты вектора индукции магнитного поля в нескольких точках, сосредоточенных в малой по сравнению с расстоянием до источников поля области пространства, или в качестве системы датчиков используют одно-, двух- или трехосевой датчик с системой 3D-позиционирования, сигналы с датчиков усиливают и преобразуют в цифровой вид, численные данные измерений: координаты точек измерения и значения компонент векторов индукции магнитного поля в них в лабораторной системе координат обрабатывают компьютерной программой, по полученным данным решают обратную задачу для системы слабо взаимодействующих магнитов и определяют их местоположение в лабораторной системе координат и векторы магнитных моментов в лабораторной системе координат до и после деформирования объекта, и, сравнивая эти решения, вычисляют параметры деформации. Описана установка для предлагаемого способа. Технический результат - возможность измерения линейной (вдоль прямой линии), плоской (в плоскости) и объемной (в пространстве) деформации объектов из немагнитных материалов. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 3 табл.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при настройке тензорезисторных датчиков с мостовой измерительной цепью по мультипликативной температурной погрешности. Сущность: при сопротивлении нагрузки Rн≥500 кОм определяют температурный коэффициент чувствительности (ТКЧ) мостовой цепи α д о + и α д о − при температурах t+ и t-, соответствующих верхнему и нижнему пределу рабочего диапазону температур, и нелинейность ТКЧ мостовой цепи ( Δ α д о = α д о + − α д о − ) . Если полученное значение ∆αдо является положительным, то преобразуют положительную нелинейность ТКЧ мостовой цепи в отрицательную. Для этого определяют входное сопротивление и его температурный коэффициент сопротивления (ТКС), а также ТКЧ тензорезисторов α д + и α д − при температурах t+ и t- и вычисляют нелинейность ТКЧ тензорезисторов ( Δ α д = α д + − α д − ) . Вычисляют номинал термозависимого резистора Rαвх, и термонезависимых резисторов Rдвх, и Ri. Устанавливают резистор Ri в диагональ питания мостовой цепи, входное сопротивление которой шунтируют последовательно соединенными резисторами Rαвх и Rдвх. Определяют ТКЧ мостовой цепи при температурах t+ и t-, вычисляют нелинейность ТКЧ мостовой цепи ∆αдо. Если нелинейность ТКЧ принимает отрицательное значение, удовлетворяющее неравенству ∆αдо≤-2·10-6 1/°C, то производят компенсацию мультипликативной температурной погрешности путем вычисления и включения термозависимого резистора Rαвых, зашунтированного термонезависимым резистором Rдвых, в выходную диагональ мостовой цепи последовательно с нагрузкой. Технический результат: повышение точности настройки при положительной нелинейности ТКЧ мостовой цепи. 1 табл., 2 ил.

Изобретение относится к способу измерения прогиба металлических, деревянных и других по материалу балок при поперечном изгибе от эксплуатационной нагрузки и других причин в процессе эксплуатации балки. Способ неразрушающего измерения прогиба балок заключается в том, что на поверхностях верхнего и нижнего поясов балки в месте наибольшего прогиба Δ0 наклеивают тензорезисторы с одинаковыми характеристиками непосредственно на подготовленную поверхность верхнего и нижнего поясов балки. Рабочие и компенсационные тензорезисторы наклеивают в количестве от 3 до 5 штук в каждом поясе на участке длиной от 15 до 25 см с наибольшим прогибом Δ0. Рабочие тензорезисторы крепят вдоль главных напряжений σ вдоль балки, а компенсационные - между рабочими тензорезисторами поперек балки, защищают их от различных воздействий эпоксидной смолой, монтируют мостовые схемы для каждой пары тензорезисторов (рабочих и компенсационных) и соединяют провода от них с тензостанцией; измеряют начальное сопротивление R0 рабочих тензорезисторов, при этом прогиб балки Δ(t) в любой момент времени t определяют по формуле: Δ(t)=Δ0+r·(|ΔR1(t)|+|ΔR2(t)|), где Δ0 - начальный наибольший прогиб балки в момент времени t=0, измеренный с помощью высокоточной геодезической рейки и нивелира до наклейки тензорезисторов; r - постоянный коэффициент, зависящий от расчетных схем и размеров балки. Техническим результатом изобретения является повышение точности измерений. 4 ил., 1 табл.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2013-12-10 2013-12-09T14:38:22
Наверх