Цифровой моментомер

 

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 603860

Г" !

I

II

1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28. 12.76 (21) 2435282/18-11 с присоединением заявки Ме (23) Приоритет(43) Опубликовано 25,04.78,Бюллетень № 15 (45) Дата опубликования описания 01.04 78 (51) М. Кл.е

С 01 1 3У10

Государственный комнтет

Совета Мнннотрав СССР по делам нзобретеннй и открытнй (53) УДК 531 781 (088,8) С. И. Жбырь (72) Автор изобретения (7-1) Заявитель (54) БИФРОВОИ МОМЕНТОМЕР

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении крутящего момента.

Известный моментомер, содержащий два датчика, закрепленных по концам вала, сое- 5 динены с фазометром, не обеспечивает требуемой точности измерениями 1, Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является цифровой моментомер,содержащий два закреплеяиых l0 по концам вала измерительных диска с равномерными метками на периферии, датчики считывания меток, соединенные с двигателем, связанным с бйоком управления, цифровой фаэометр, состоящий из двух формирова- ео телей импульсов, йодключенных к неподвиж ным выходным катушкам датчиков считывания меток, триггера - формирователя временного интервала, генератора опорной часто-. ты, первой и второй схем совпадения, блока 20 времени измерения и счетчика 1 2(, Бель изобретения - повышение точности измерителя.

Для этого в предлагаемый моментомер введены источник опорного напряжения, схе-> ма усреднения погрешности дискретносты цифрового фазометра, включающая блок мо дуляции скорости и сумматор, при этом вход блока модуляции скорости подключен к блоку времени измерения фазометра, а выход - к первому входу сумматора, второй вход которого соединен с источником опорного напряжения, а выход подключен к блоку управления.

На чертеже представлена схема предлагаемого цифрового момеытомера.

Бифровой моментомер состоит из двух укрепленных на валу 1 измерительных дисков 2 и 3 с равномерыыми метками по п риферии, датчиков считывания меток, состоящих из жестко связанных между собой статоров 4, неподвижных постояыных магнитов 5 и 6, выходных катушек 7 и 8.Статоры 4 могут вращаться отыоситель

ыо измерительыых дисков 2 и 3 с помощью передачи 9 и двигателя 10, питаемого блоком управления 11.

Бифровой фазометр 12, на вход которого поступает напряжение с выходных катушек

7 и 8, содержит формирователи импульсов

603860

13 и 14, триггер-формирователь временного интервала 15, первую 16 и вторую 17 схемы совпадения, генератор опорной частоты 18, блок времени измерения 19 и счет чик 20, 5

Схема 21 усреднения погрешности дискретности цифрового фазометра состоит из блока модуляции скорости 22 и сумматрра 23, вход которого связан с источником опорного напряжения 24. 10

При врашении вала 1 или статоров 4 измерительные диски 2 и 3 перемещаются относительно статоров, периодически изменяя магнитные сопротивления датчиков считывания меток. Возникающие при этом переменные составляющие магнитных потоков, образованные постоянными магнитами 5 и

6, наводят ЭДС в выходных катушках 7 и 8.

Фазовый сдвиг между напряжениями на выходе катушек пропорционален крутящему мо- >О менту и измеряется цифровым фазометром

12 с постоянным измерительным временем 2 Т.

С блока времени измерения 19 цифрового фазометра напряжение типа "меандр" с 25 периодом, равным 2Т, стабильность которого по частоте определяется стабильностью генератора опорной частоты 18, поступает на вход блока модуляции скорости 22, преобразующего это напряжение, например, ® в гармоническое. Амплитуда выходного напряжения может регулироваться вручную.

Выход блока 22 соединен с первым входом сумматора 23, на второй вход которого поступает напряжение с источника опорного напряжения 24, определяющее величину постоянной составляющей относительно скорости вращения измерительных дисков 2,3 и статоров 4, Выход сумматора 21 соединен с входом блока управления 11, гитаю- 4О шим двигатель 10.

Таким образом. скорость вращения дви гателя 10, а следовательно, и частота входньгх напряжений цифрового Ызометра 12 оказывается модулированной по гармоническому закону с периодом, равным 2Т, и регулируемой глубиной модуляции.

Введение принудительного усреднения по определенному, например гармоническому, закону, с выбранной оптимальной глубиной модуляции позволяет уменьшить погрешность дискретности в несколько раз по сравнению со случайным усреднением.

Формула изобретения

Цифровой моментомер, содержащий два закрепленных по концам вала измеригель ных диска с равномерными метками по цериферии, датчики считывания меток, соединен» ные с двигателем, связанным с блоком уп« равления, цифровой фазометр, состоящий из двух формирователей импульсов, подключенных к неподвижным выходным катушкам датчиков считывания меток, триггера-формирователя временного интервала, генератора. опорной частоты, лервой и второй схем совпадения, блока времени измерения и счетчика, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены источник опорного напряжения, схема усреднения погрешности дискретности цифрового фазометра, включающая блок модуляции скорости и сумматор, при этом вход блока модуляции скорости подключен к блоку времени измерения фазометра, а выходк первому входу сумматора, второй вход которого соединен с источником опорного напряжения, а выход подключен к блоку управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент Японии 44-11880, кл. 111М 323, 1969.

2, Авторское свидетельство СССР № 489973, кл Q 01 Q 3/04, 1975.

1 Г

1

5

7

1 !

1

1

1

I

1 !

1 !

1 .!

1 ! !

1 !

Составитель А. Новиков

Редактор Т. Иванова Техред К. Гаврон Корректор Ы. Папп

Заказ 2059/34 Тираж 1112 Подписное .

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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