Устройство для измерения усилий

 

ггц640БО

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.09.76 (21) 2410686/18-10 с присоединением заявки № (51) M. Kzr.

G 01L 1/08 (53) УДК 531.781 (088.8) (43) Опубликовано 30.12.78. Бюллетень № 48 (45) Дата опубликования описания 30.12.78 ло делам изобрегекий и открытий (72) Авторы изобретения

Л. Р. Варенбуд и В. А. Нагаев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УСИЛИЙ

Государствеииый комитет 23 (23) Приоритет

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

Известное устройство для измерения усилий, содержащее чувствительный элемент, датчик перемещения, усилитель и преобразователь, не обеспечивает требуемой точности измерения усилий (1).

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения усилий, содержащее чувствительный элемент на опорах, датчик перемещения, замкнутый через усилитель отрицательной обратной связи на обратный электромагнитный преобразователь (21.

Недостаток устройства состоит в низкой точности измерения усилий.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Указанная цель достигается тем, что в устройство введен генератор сигналов, выход которого соединен с обратным электромагнитным преобразователем.

На фиг. 1 схематично показано предлагаемое устройство для измерения усилий; на фиг. 2 дан график сигнала.

На чувствительном элементе 1 закреплены сердечник датчика 2 перемещения и сердечник обратного преобразователя 3.

Датчик перемещения через усилитель 4 обратной связи замкнут на обратный электромагнитный преобразователь 5. Величину тока измеряют прибором 6. Параллель5 но цепи обратной связи включен генератор 7 сигналов.

Амплитуда сигнала от генератора 7 выбирается такой, чтобы обратный преобразователь развивал усилие, равное погреш1р ности гистерезиса ЛР. Частота сигнала от генератора выбирается в 1,4 — 1,6 раза больше резонансной частоты системы. Тогда требуется небольшая мощность от генератора сигналов, и в системе не возникают собственные колебания, которые могут вызвать разрушение устройства.

При воздействии измеряемого усилия F„ чувствительный элемент 1 смещается. Датчик 2 перемещения выдает сигнал через усилитель 4 отрицательной обратной связи на обратный электромагнитный преобразователь 5, который создает компенсирующее усилие. Сигнал от генератора 7 накладывается на выходной сигнал от усилителя от25 рицательной обратной связи. Возникает сложный колебательный процесс.

Равновесие в системе достигается, как показано на фиг. 2. Из графика видно, что при несовпадении среднего значения

33 F (глг) (на графике показано пунктиром) с

640150

Формула изобретения

59, Фиг. 1

) 2IIF

Фиг. 2

Составитель А. Новиков

Техред С. Антипенко

Редактор Т. Рыбалова

Корректор 3. Тарасова

Заказ 2211/4 Изд. № 777 Тираж 1080 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Рв() за счет сигнала от генератора 7 возникает дополнительное усилие, которое стремится разность F„(cot) — F„() сделать как можно меньше. По величине среднего тока, протекающего через измерительный прибор 6, судят об измеряемом усилии. При равенстве усилия, которое развивает обратный преобразователь под действием сигнала от генератора 7 и ЛР, погрешность от гистерезиса устраняется. Кроме того, за счет устранения постоянной погрешности, сильно влияющей на точность измерения малых усилий, расширяется диапазон измеряемых усилий.

Использование нового элемента — генератора сигналов позволяет повысить точность измерения и расширить диапазон измеряемых усилий.

Устройство для измерения усилий, содержащее чувствительный элемент на опорах, 5 датчик перемсщения, замкнутый через усилитель отрицательной обратной связи на обратный электромагнитный преобразователь, отл и ч а ю щееся тем, что, с целью повышения точности измерения, в

10 него введен генератор сигналов, выход которого соединен с обратным электромагнитным преобразователем.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

15 1. Авторское свидетельство СССР № 395731, кл. G 01L 3/14, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР № 441459, кл. G 011 1/08, 1971.