Устройство для измерения момента на валу

 

иц 489973

ОПИСАНИЕ

ИЗОЫ ЕтЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Cows Советских

Социалистнческих

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.11.73 (21) 1971877j18-10 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 30.10.75. Бюллетень ¹ 40

Дата опубликования описания 27.01.76 (51) М. Кл. С Oll 3/10

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УД К 531. 781 (088 8) (72) Автор изобретения

С. И. Жбырь (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МОМЕНТА НА ВАЛУ

Изобретение относится к области силоизмерительной техники.

Известные устройства для измерения момента на валу, содержащие два закрепленных по концам вала измерительных диска с равномерными метками на:перефирии, датчики считывания меток и цифровой фазометр, состоящий из двух формирователей импу;IbcoB, подключенных к датчикам считывания меток, генератора опорной частоты, первой и второй схем совпадения с делителем частоты, счетчика и блока управления, не обеспечивают требуемой точности измерений.

Предлагаемое устройство снабжено системой стабилизации скорости вращения измерительных дисков относительно датчиков считывания меток, включающей два одновибратора, интегратор и дополнительный делитель частоты, обхватывающую вал полую втулку, на которой установлены датчики считывания меток и которая связана через редуктор с двигателем, подключенным к выходу интегратора, при этом вход первого одновибратора подключен к выходу одного из формирователей импульсов, а выход через согласующее устройство — к одному из входов интегратора, другой вход подсоединен через второе согласующее устройство к выходу другого одновибратора. Один из входов одновибратора через делитель фазометра связан с генератором опорной частоты, а другой вход этого одновибратора связан с генератором опорной частоты фазометра через указанный и дополнительный делители и дифференцирующую цепь.

Благодаря этому повышается точность устройства.

На чертеже показана схема устройства для измерения момента на валу.

Предлагаемое устройство содержит первичный преобразователь 1, систему 2 стабилизации скорости, цифровой фазометр 3 с постоянным измерительным временем.

Первичный преобразователь состоит из двух измерительных дисков с равномерными метками по периферии, выполненных в виде двух укрепленных на валу 4 зубчатых роторов 5, 6, датчиков считывания меток, состоящих из жестко связанных между собой статоров 7, неподвижных постоянных магнитов 8, 9 и выходных обмоток 10, 11.

Система стабилизации скорости состоит из одновибраторов 12, 13, согласующих каскадов

14, !5, дифференцирующей цепи 16, делителя

17, интегратора 18, блока 19 управления, двигателя 20 и редуктора 21.

Цифровой фазометр, на вход которого поступают напряжения с выходных обмоток 10, 11, выполнен по типовой схеме и содержит формирователи импульсов, включающие в себя усилители-ограничители 22, 23, дифферс:iцирующие цепи 24, 25, первую схему сов1|адсния, состоящую из триггера 26, ключа 27,;снератора 28 импульсов, вторую схему совпадения, состоящую из делителей 29, 30, кл;о ia

31, счетчик 32 и блок 33 управления.

При вращении вала 4 зубчатые роторы 5, 6 магнитных систем вращаются относитслы10 зубчатых статоров 7, периодически изменяя магнитные сопротивления системы. Возникающие при этом переменные составляющие постоянных магнитных потоков, образова;|цых неподвижными магнитами 8, 9, наводят э.д.с. в выходных обмотках 10, 11 преобразователя.

Фазовый сдвиг между напряжениями ца в .1ходе обмоток пропорционален крутяц,ему моменту.

Напряжение с частотой ) ца выходе обмотки 10 преобразуются в короткие импульсы, соответствующие моментам перехода напряжения через нуль с помощью усилителя-Ограничителя 23 н дпфференцирующсй цепи 25.

Импульсы с выхода дифференцируюц .ей цепи

22 запускают одновибратор 12 с регулируемой длительностью импульса. Вь:ходныс импульсы одновибратора 12 через согласующий каскад 15 поступают на первый вход и!!гсгратора 18 с отрицательным знаком, На другой вход интегратора поступает последовательность поло>кителы!ых импульсов, организованных следующим образом. Прямоугольные колебания с частотой f> генератора

28 подаются на последователь!!о вк:иочещ ь:с делители 29, 17 и дифференциру|ощу|о цсць

16. Импульсы, соответствующие нсредце ну фронту импульсов на выходе делителя 17 с частотой fl, запускают одцовибратор 13. Oдновибратор рассчитан таким образом, что длительность его импульса на Выходе определяется импульсом сброса, поступа;о|цим ца другой вход одновибратора с делителя 29 с частотой f2.

Выход одновибратора 13 соединен с Входом согласующего каскада 14. Поло«китель:;ыс импульсы с выхода .каскада 14 поступают ла другой вход интегратора 18. 1-1!1пр!!?Кснпс с выхода интегратора 18, преоб1)азованное бло48И73

4 ком 19,правления, подается на вход двига20. Dill l c.7 :Ip аlIEHOT iepe3 рсдуl: гоч

21 зуоча-|ь:е с!агоры с гакой скорое!ыо, TOбы i;а:;цря?ке IIIe:!а вь ходе |штегратора рав !ялось нулю, !. C. обсспсчизаст стабилизацию

i:pau>col!» дат !иков считывания относительно измс1)итслы!ых дисков. !.1!стема clàîèлизации относительной скоp0cTI! позволяет умсньшить погрешность

1Q диск1?стности и измерителы|ого Времени фазометра.

1! рсjl,",leò цзобрстени»

1 с "ройство для измерения момента на валу, содержащее два закрепленных по концам Вала пзмсригс;!ьны: диска с равномерными

? Ie! 1 ами на пс1)ифс1?ии, датчики счить Вани» меток и цифровой фазомстр, состоящий из двух формироьатслсй импульсов, подкл|оченпых I датчикам считывания меток, генератора опорной частоты, первой и второй схем совпадения с делителем частоты, счетчика и

25 блока управления, 0 гл и ч а юlli å е ся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжеi!o системой ст" áèëèçàöèè скорости враIllc1ili» измс1?итес!Ьных дискОВ Относительно датчиков считывания меток, вклюЗц ча|ощей Два одновибратора, интегратор и дополнительный делитель частоты, охватываю;цую Вал полую втулку, EIB которой уста.!Овг!е:!ы датчики считывания меток и которая связана через редуктор с двигателем, подкл!Оченным к выходу инте-ратора, при этом Вход первого одновибратора подключе к выходу одного из формирователей импул сов, а Выход через согласующее устройсlâo — к Oд:!ому «13 входоз интегратора, русой вхо E которого подключен черсз Второе сог;170)101!Сс ус!ро!!с!во к Вь!ходу другого одll0i1I10P ATOP cl, ОДИН II:> Ilõoë,oé ко ОРОГС coe,l11| сн через дел. лель фа oмстра с -енератором оцо! i!oil i;-: готы, а,другой Вход этого одно«

В|!Ора?ора св|з-iil с гс.!Ср;1!Оров! Uliopl. Oé |а1-- 5 тельный делитель:I èôcocpc I Ièpëo ну!о цс lь

489973

Составитель В. Моргунов

Техред Т. Курилко

Редактор Т. Рыбалова

Корректор Л. Котова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3339/5 Изд. № 1952 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4j5