Тензометрическое устройство

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з G 01 В 7/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4789045/28 (22) 05.02,90 (46) 07.03.92. Бюл. f4 9 (71) Харьковский политехнический институт им. B..È.Ëåíèíà (72) В.А.Смелянский и А.Д.Каневский (53) 531.781.2 (088.8) (56) Патент Великобритании „

hL 1489760, кл. G 01 N 27/22, 1977. . Авторское свидетельство СССР

М 10.17910, кл. G 01 В 7/16, 1982. (54) ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО . (57) Изобретение относится к: измерительной технике и может быть использовано для . измерения деформации твердых тел. Цель изобретения — повышение точности за счет

„„Я „„1717947 Al

2 компенсации реактивной составляющей сигнала. Усилитель-ограничитель 8 обеспечивает поступление на фазовый детектор 9 сигнала постоянной амплитуды, а подача на управляющий вход фазового детектора 9 сигнала от генератора 2 синусоидальных колебаний через фазовращатель 7 обеспечивает чувствительность фазового детектора 9 только к реактивной составляющей, приводящей к разбалансу тензомоста 1. Выделенный фазовым детектором 9 сигнал разбаланса по реактивной составляющей фильтруется фильтром 5 низких частот, преобразовывается,усиливается и подается на измерительную диагональ моста. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

1717947

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения деформации твердых тел.

Известно тензометрическое устройство, содержащее тензомост, в измерительную диагональ которого включены последовательно соединенные дифференциальный усилитель, фазочувствительный детектор, фильтр и регистратор, генератор синусоидальных колебаний, включенный в диагональ пйтания тензомоста, а управляющий вход фазочувствительного детектора подключен к выходу генератора..

Недостатками известного тензометрическогоустройства являются невысокая точность измерений, обусловленная влиянием фазового сдвига между измеряемым сигналом и опорным сигналом генератора, а также .влияние реактивных составляющих тензорезисторов.

Наиболее близким к предлагаемому является тензометрическое устройство, содержащее генератор синусоидальных колебаний, соединенный с диагональю питания тензомоста, дифференциальный усилитель, соединенный с измерительной диагональю тенэомоста, последовательно соединенные первый фильтр низких частот и регистратор.

Известное устройство не обеспечивает компенсацию реактивной составляющей сигнала, вносимой кабелем большой длины.

Целью изобретения является повышение точности за счет компенсации реактивной составляющей сигнала.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Тенэометрическое устройство содержит тензомост 1, генератор 2 синусоидальных колебаний, соединенный с диагональю питания тензомоста 1, последовательно соединенные дифференциальный усилитель

3, синхронный детектор 4, первый фильтр 5 низких частот и регулятор 6, последовательно соединенные усилитель-ограничитель 7, фазочувствителъный детектор 8, второй фильтр 9 низкой частоты, усилитель 10 постоянного тока, развязывающую цепь 11, выполненную по схеме РС-цепи, управляющую цепь 12, выполненную по схеме варикапа, и блок 13 балансировки, фазоврэщатель 14, вход которого соединен с выходом генератора 2 синусоидальных колебаний, выход- с вторым входом фазочувствительного детектора 8, выход генератора 2 синусоидэльных колебаний соединен с вторым входом синхронного детектора 4, а выход блока 13 балансировки соединен с измерительной диагональю тензомоста 1.

Тензометрическое устройство работает следующим образом.

Выходное напряжение тензомоста 1 усиливается дифференциальным усилите5 лем 3 и подается на синхронный детектор 4, на управляющий вход которого подается синусоидальное напряжение с генератора 2.

Синхронный детектор 4 выделяет огибающую сигнала тензомоста 1, которая очища10 ется от высокочастотной составляющей, питающей тензомост 1, первым фильтром 5 нижних частот, и поступает на регистратор

6. С выхода дифференциального усилителя

3 сигнал поступает также на фазовый детек15 тор 8 через усилитель-ограничитель 7, который обеспечивает подачу сигнала на фазовый детектор 8 постоянной амплитуды.

На управляющий вход фазового детектора 8 подается через фаэовращатель 14 синусои20 дальное напряжение с генератора 2, Этим достигается чувствительность фазового детектора 8 только к реактивной сбставляющей. Далее сигнал разбаланса по реактивной составляющей с выхода фазового

25 детектора 8 фильтруется вторым. фильтром

9 нижних частот и усиливается усилителем

10 постоянного тока, Благодаря развязывающей цепи 11 с выхода усилителя 10 постоянного тока на управляющую цепь 12

30 поступают только низкочастотные составляющие сигнала, которые изменяют емкость варикапа. Он выдает корректирующий сигнал на блок 13 балансировки измерительной диагонали тензомоста 1, который.

35 подстраивается по реактивной составляющей.

Таким образом, выходное напряжение тенэометрического устройства не зависит от фазового сдвига, вносимого при измене40 нии величины реактивной составляющей его элементов, Формула изобретения

1. Тензометрическое устройство, содер45 жащее тенэомост, генератор синусоидальных колебаний, соединенный с диагональю питания тензомоста, дифференциальный усилитель, соединенный с измерительной диагональю тензомоста, последовательно

50 соединенные первый фильтр низких частот и регистратор, а также фазочувствительный детектор, от л и ч а ю ще е с я тем, что, с целью повышения точности путем компенсации реактивной составляющей сигнала.

55 оно снабжено синхронным детектором, первый вход которого соединен с выходом дифференциального усилителя. а выход— с входом первого фильтра низкой частоты, последовательно соединенными вторым фильтром низкой частоты, усилителем по1717947

Составитель В. Писаревский

Редактор H. Лазоренко Техред М;Моргентал Корректор Н. Ревская

Заказ 869 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 стоянного тока, развязывающей цепью, управляющей цепью и блоком балансировки, усилителем-ограничителем, вход которого соединен с выходом дифференциального усилителя. выход — с входом фазочувствительного детектора, и фазовращателем, вход которого соединен с выходом генератора синусоидальных колебаний, выход — с вторым входом фазочувствительного детектора. выход генератора синусоидальных колебаний соединен с вторым входом синхронного детектора, а выход блока балансировки соединен с измерительной диагональю тензомоста.

5 2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что развязывающая цепь выполнена по схеме RC-цепи, 3. Устройство по и. 1, о т л и ч à io щ е ес я тем, что управляющая цепь выполнена

10 по схеме варикапа.