Преобразователь крутящего момента в код

 

Изобретение относится к силоизмерительной технике. Цель изобретениярасширение диапазона измерения. Крутящий момент прикладывают к упругому валу 1, который вместе со щелевой маской 3 поворачивается на некоторьй угол, и на фотоприемники 5 и 10 попадает излучение какого-либо одного из поочередно включаемых элементов ли нейных источников 4, 11 света. Импульсы генератора 7 сосчитываются в преобразователе 8 суммы импульсов в код, на выходах которого циклически образуются последовательности двоичньк кодовых комбинаций, поступающие на входы D-триггеров блоков 9, 12 ключевых элементов и на входы депшфратора 6. Если излучение от источников 4, 11 света .. регистрируется фотоприемниками 5 и 10, то на выходах П-триггеров возникают кодовые комбинации, по которым судят о величине крутящего момента. 2 ил. с е (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1 92400 (51).4 G 01 L 3/10 3./

1 »"- -"

ЗСР - -,;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Рис. 1 н лвтоескбм свидетельству (21) 4094004/24-10 (22) 28.07.86 (46) 30.04,88. Бюл. Р 16

r.72) А.Н.Черноплеков и Н.H Ходнев (53) 531. 781 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 347602, кл. G 01 1. 3/12, 1970, Авторское свидетельства СССР

М 1229611, кл. G 01 . 3/10, 1984, (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА В КОД (57) Изобретение относится к силоизмерительной технике. Цель изобретениярасширение диапазона измерения. Крутящий момент прикладывают к упругому валу 1, который вместе со щелевой мас- кой 3 поворачивается на некоторый угол, и на AoTQIIpHPMHHKH 5 и 10 попадает излучение какого-либо одного из поочередно включаемых элементов ли нейных источников:4, 11 света. Импульсы генератора 7 сосчитываются в преобразователе 8 суммы импульсов в код, на выходах которого циклически образуются последовательности двоичных кодовых комбинаций, поступающие на входы

D — триггеров блоков 9, 12 ключевых элементов и на входы дешифратора 6. Если излучение от источников 4, 11 света регистрируется фотоприемниками 5 и

10, то на выходах D-триггеров возникают кодовые комбинации, по которым судят о величине крутящего момента.

2 ил.

1392400

Изобретение относится к силоизме-!

: рительной технике и может быть использовано для измерения крутящего момен та электрических машин.

Целью изобретения является расширение диапазона измерения.

На фиг, 1 изображена схема преобразователя крутящего момента и код, на фиг. 7 — сечение А"А на фиг, 1.

Преобразонатель крутящего момента в код содержит упругий вал 1, закрепленный одним концом на основании 2, а другим кбнцом связанный со щеленой маской 3, линейный источник 4 светя и фотоприемник 1, установленные на основании 2 с обеспечением оптической связи через щелевую маску 3, дешифратор 6, генератор 7 тактовых импуль: сов, преобразователь 8 суммы импуль" щ сов в код и блок 9 ключевых элементов, первые входы которых подключены к . фотоприемнику 5, а вторые — к соответ .ствующим входам дешифратора 6 и к со1 ответствующим выходам преобразователя 25

8 суммы импульсов в код, вход которого подключен к генератору 7 тактовых импульсов, причем линейный источник 4 света выполнен в виде прямолинейной

1 цепочки светоизлучающих элементов, 30 каждый из которых подключен к соответствующему выходу дешифратора 6, второй фотоприемник 10 и второй линейный источник 11 светя, установленные на основании 2 с обеспечением оптической связи через щелевую маску 3, и второй блок 12 ключевых элементов первые входы которых подключены к второму фотоприемнику 10, а вторые— к соответствующим входам дешифрато" ра 6.

При этом второй линейный источник

11 света выполнен в виде цепочки рас поХвоженных с заданным угловым шагом . по дуге окружности снетоизлучающих элементов, каждый из которых подключен к соответствующему выходу дешифратора 6.

Щелевая маска 3 выполнена в виде диска с радиальными щелями 13 и 14, 50 при этом через радиальную щель 13 обеспечена оптическая связь между вторым линейным источником 11 света и вторым фотоприемником 10, а ради" альные щели 14 сгруппированы с заданным .угловым шагом J no дуге диска щелевой маски 3 между фотоприемником

5 и линейным источником 4 света, который установлен таким образом, что угол между прямыми, проходящими через его концы и центр диска щелевой маски 3, ранен заданному угловому шагу

При этом линейный источник 4 света установлен под углом Ы к линии, соединяющей центр линейного источника

4 света и центр диска щелевой маски 3, Блоки 9 и 12 ключевых элементов выполнены в виде триггерных регистров и включают н себя D-триггеры, выходы которых являются ныходом преобразователя крутящего момента в .код.

Преобразователь крутящего момента в код работает следующим образом.

Крутящий момент прикладывают к упругому валу 1, который вместе со щелевой маской 3 поворачивается на некоторый угол, при этом на фотоприемники 5 и 10 попадает излучение какоголибо одного из поочередно включаемых элементов линейных источников 4 и 11 света.

Импульсы генератора 7 тактовых импульсов сосчитываются н преобразователе 8 суммы импульсов и код, на выходах которого циклически образуются последовательности двоичных кодовых комбинаций, поступающие на соответствующие входы D-триггеров блоков 9 и 12 ключевых элементов и на входы дешифратора 6. При этом в каждом такте излучает только один светоизлучающий элемент в каждом из линейных источников 4 и 11 света, и, если излучение от него регистрируется фотоприемниками 5 и 10, то на выходах D—триггеров блоков 9 и 12 ключевых элементов возникают кодовые комбинации соответствующие кодовым комбинациям на выходе преобразователя суммы импульсов в код, по которым судят о величине крутящего момента.

Предельная величина А преобразуемого крутящего момента определяется выражением

A = d L +M где L — число светоизлучающих элементов во втором линейном источнике 11 света, где N — число снетоизлучающих элемейтон н линейном источнике

4 света;

1392400

m — порядковый номер светоизлу— чающего элемента, излучение которого регистрируется фотоприемником 5.

При этом пропорциональный приложенному крутящему моменту угол определяется из выражения

Ч= nd +ы, 10

Формула изобретения

Преобразователь крутящего момента в.код, содержащий упругий вал, закрепленный одним концом на основании, а другим концом связанный с щелевой

45 где и — порядковый номер светоизлучающего элемента, излучение которого регистрируется фотоприемником 10; 15

m — принимает значения от 0 до

N, à и от 0 до 1 °

Абсолютная точность измерения определяется конструктивными соотношениями минимальным углом Ы, при кото- 2р . ром еще обеспечивается "разрешение". отдельных светоизлучающих элементов в радиальной щели 14, шириной этих щелей, а также числом, формой и размерами светоизлучающих элементов. При 25 этом с целью исключения пропадания отсчетов ширина щелей 13 и 14 выбирается несколько больше величины зазора между светоизлучающими элементами, Отсчет значений крутящего момента про-30 изводят по первым зарегистрированным в цикле сигналам фотоприемников 5 и

10. Регулировка разворота и положения линейного источника 4 света производится таким образом, что в момент схода щели 13 светоизлучающего элемента линейного источника 11 света в фотоприемник 5 попадает излучение от нулевого светоизлучаюшего элемента линейного источника 4 света.

40 маской, первые линейный источник света и фотоприемник, установленные на основании с обеспечением оптической связи через щелевую маску, дешифратор, генератор тактовых импульсов, преобразователь суммы импульсов в код и первый блок ключевых элементов, первые входы которых подключены к фотоприемнику, а вторые — к соответствующим входам дешифратора и к соответствующим выходам преобразователя суммы импульсов в код, вход которого подключен к генератору тактовых импульсов, причем линейный источник света выполнен в вице прямолинейной цепочки светоизлучающих элементов, каждый из которых подключен к соответствующему выходу дешифратора, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения диапазона измерения, в него введены второй фотоприемник и второй линейный источник света, установленные на основании с обеспечением оптической связи через щелевую маску, и второй блок ключевых элементов, первые входы которых подключены к второму фотоприемнику, а вторые к соответствующим входам дешифратора, при этом второй линейный источник . света выполнен в виде цепочки расположенных с заданным угловым шагом по дуге окружности светоизлучающих элементов, каждый из которых подключен к соответствующему выходу дешифратора, а щелевая маска выполнена в виде диска с радиальными щелями, через одну из которых обеспечена оптическая связь между вторым линейным источником света и вторым фотоприемником, а остальные радиальные щели сгруппированы с заданным угловым шагом на дуге диска между фотоприемником и линейным источником света, который установлен так, что угол между прямыми, проходящими через его концы и центр диска, равен заданному угловому шагу, 1392400

A-4

Составитель А.Амаханов редактор Л.Повхан Техреп М.Ходанич Корректор M.Ïîæo

Заказ 1883/45 Тираж 847 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Преобразователь крутящего момента в код Преобразователь крутящего момента в код Преобразователь крутящего момента в код Преобразователь крутящего момента в код 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области силоизмерительной техники

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить надежность работы измерителя

Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано для измерения величины и неравномерности малых моментов фрикционных муфт

Изобретение относится к силоизмерительной технике

Изобретение относится к силоизмерительной технике

Изобретение относится к сштоизмерительной технике

Изобретение относится к области приборостроения

Изобретение относится к силоизмерительной технике

Изобретение относится к силоизмерительной технике

Изобретение относится к силоизмерительной технике

Изобретение относится к измерительной технике

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
Наверх