Устройство для измерения усилий

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯИЗМЕРЕНИЯ УСИЛИЙ по авт, св. № 640150, отличающееся тем, что, с целью-повышения быстродействия, в него введена местная цепь положительной обратной связи с магниторезистором , расположенным в зоне действия рабочего магнитного потока и подключенным к входным контактам местной цепи положительной обратной связи, при этом выходные контакты местной цепи положительной обратной связи подключены к входу и выходу усилителя отрицательной обратной связи. (Л to о сд ND

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (я) G 01 1 1/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н двто СКоьу СвидаткльСтем

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 640150 (21) 3365569/18-10 (22) 15.12.81 (46) 15.04.83. Бюл. Ф 14 (72) Ш.С. Сафинов и У.С. Абдуллин (71) Уфимский авиационный институт нм..Орджоникидзе (53) 531. 781 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 640150, кл. G 01 L 1/08, 08.09.76 (прототйп) . (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

УСИЛИЙ по авт. св. Р 640150, о т„„SU„„0 2. A л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введена. местная цепь положительной обратной связи с магниторезистором, расположенным в зоне действия рабочего магнитного потока и подключенным к входным контактам местной цепи положительной обратной связи, при этом выходные контакты местной цепи положительной обратной связи подключены к входу и выходу усилителя отрицательной обратной связи.

1012052

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано для измерения усилий.

По основному авт. св. 9 640150 известно устройство для измерения усилий, содержащее чувствительный элемент на опорах, датчик перемещения, замкнутый через усилитель отрицательной обратной связи на обратный электромагнитный преобразо- 10 ватель, и генератор сигналов, выход которого соединен с .обратным электромагнитным преобразователем g1).

Однако данное устройство не обес печивает требуемого быстродействия при измерении усилий.

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства для измерения усилий.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения усилий введена местная цепь положительной обратной связи с магниторезистором, расположенным в зоне действия рабочего магнитного потока и подключенным к входным контактам местной цепи положительной обратной связи,. при этом выходные контакты местной цепи положительной обратной связи подключены к входу и выходу усилителя отрицательной обратной 30 связи, Hа фиг. 1 схематично показано устройство для измерения усилий; на фиг. 2 — графики переходных процессов. 35

На чувствительном элементе 1 (фиг. Ц закреплены сердечник 2 датчика перемещения и сердечник обрат- . ного электромагнитного преобразователя 3. Датчик перемещения через усилитель 4 обратной связи замкнут на обратный электромагнитный преобразователь 5. Величину тока измеряют прибором 6. Параллельно цепи обрат.ной связи включен генератор сигналов

7. цепь местной положительной 45 обратной связи 8 подключена к вход-. ным и выходным цепям усилителя 4 отрицательной обратной связи. Иагнито» резистор 9 находится в зоне действия рабочего магнитного потока обратного «О электромагнитного преобразователя

5 и выводы его соединяются с цепью местной положительной обратной свя зи 8 .

Устройство работает следующим «5 образом.

При воздействии измеряемого усилия Р чувствительный элемент 1 смещается, датчик перемещения 2 выдает сигнал, который через усилитель 4 0 отрицательной обратной связи пода- ется на обратный электромагнитный преобразователь 5. При этом выходной сигнал генератора сигналов 7 накладывается на выходной сигнал усилителя 4 отрицательной обратной связи. Сигнал обратной связи возбуждает обратный электромагнитный преобразователь так, что возникающий рабочий магнитный поток стремится возвратить чувствительный элемент

1 в исходное состояние и воздействует при этом на магниторезистор 9.

Магниторезистор 9 включен в .цепь местной положительной обратной связи усилителя 4 обратной отрицательной связи таким образом, что увеличение магнитного потока, а значит и сопротивления магниторезистора, вызывает увеличение коэффициента усиления усилителя 4 обратной отрицательной связи. Значит, чем больше измеряемое усилие и, следовательно, рассогласование в измерительной системе, тем больше коэффициент усиления усилителя 4 отрицательной обратной связи и тем быстрее его выходной сигнал стремится вернуть в исходное состояние чувствительный элемент 1 посредством обратного электромагнитного преобразователя 5.

На фиг. 2 кривая 0 показывает переходный процесс в устройстве для измерения усилий с введенной местной положительной обратной связью, а кривая д - без местной положительной обратной связи.

Как видно из графиков, введенная местная положительная обратная связь повышает быстродействие устройства для измерения усилий. По мере отработки величины измеряемого усилия сигнал обратной связи на выходе усилителя 4 отрицательной обратной связи уменьшается, магнитный поток убывает, сопротивление магниторезистора падает, что вызывает уменьшение коэффициента усиления усилителя 4 отрицательной обратной связи. Это способствует уменьшению колебательности, переходного процесса, что также приводит к увеличению быстродействия.

Включение местной положительной ,обратной связи позволяет увеличить быстродействие устройства для измерения усилий по сравнению с прототипом в 2-3 раза, так как в переходном процессе устройства время вхождения в режим уменьшено за счет уменьшения перерегулирования и увеличения крутизны переходного процесса в начальный момент.

1012052

Составитель Н..Вовчук

Редактор М. Бандура Техред М.Гергель КорректорА. Дэятко .й

13аказ 2747/50 тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открыткой

113035, Москва,.E-35, Рауюская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4