Устройство для измерения вращающего момента

 

!

ОП ИС И Е

Союз Соеетсеа . Соцмалистнчесюа

Рес убл п> 647561

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заивлено04.02.77 (21) 2448151/18-10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 15.02.78Бюллетеиь №. 6 (51) М. Кл

Я 01 L 3/04 таатдаратаакниа камктат

СССР аа декам кзааретеккк к аткрнткк д) удК531.781 (088.8) Дата опубликования описания 15.02.79 (2) Авторы . Ю. М. Романенко, В. H. Сахаров, Ю, Е, Морин, В. Н. Лушпай, изобретения R. И, Роговский u H. И. Щипулии (7а) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ВРАЩАЮЩЕГО МОМЕНТА

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения вращающего момента, на валу гидроагрегата в АСУ гидроэлектростанций (ГЭС).

Известны устройства для измерений вращающего момента на валах, основанные на фазовом методе измерений (1), Низкая помехоустойчивость и недостаточная точность измерений не позволяют использовать такого рода устройства в эксплуатационных условиях ГЭС.

Наиболее близким по технической сушности. и достигаемым результатам является устройство для измерения момента на валу гидроагрегата применительно к . особенностям технологического процесса ГЭС, в котором в качестве узла, измеряющего угол скручивания, используется совместно с основной системой электродов емкостного трехэлектродного датчика вспомогательная система таких электродов, сопряженная с валом в. другом его сечении так же, как и первая, включенная в систему резонансного контура автогенераторного преобразователя, причем оба преобразователя через систему узкополосного селектора, настроенного на экстремальные частоты этих преобразователей, связаны с цифровым фазоизмерительным уст ройством, обеспечивающим выдачу информации о моменте, действующем на вал гидро. агрегата в цифровой форме (2).

Недостатком данного устройства является влияние на результаты измерений различных дестабилизирующих факторов, например изменения температуры и др., характерных для эксплуатационных условий ГЭС.

Целью данного изобретения является

10 уменьшение влияния дестабилизирующих факторов.

Для этого в предлагаемое устройство введены схема ИЛИ, схема И и синхронизатор, при этом выходы буферных усилителей через схему ИЛИ подключены к селектору, выход селектора подключен к одному, из входов схемы И и к входу синхронизатора, выход которого подключен к запирающему входу второго буферного усилителя и второму входу схемы И, выход последней подклю20 чен к процессору.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство представляет собой электромеханическую систему, составленную ыз фун647561

Формула изобретения

3 кционально связанных между собой первичных вторичных и выходных блоков, обес-, печивающих формирование командных сиг " "йалов для систем регулирования.

На валу 1 при помощи разнесенных по его длине дисков 2 и 3 зафиксированы систе- . мы модулирующих электродов 4 и 5. Соответственно с этими электродами сопряжены электроды обкладок 6 и 7, которые включены в резонансные системы автогенераторных преобразователей 8 и 9, выходы последних — включены через согласующие блоки, например буферные усилители 10 и 11, на входы схемы ИЛИ 12, выход которой соединен с выходом узкополосного селектора,. подключен к вспомогательному входу нормально запертого буферного усилителя 11 через синхронизатор 14, а такжек одному из входов схемы И 15, ее другой вход связан с выходом синхронизатора 14, а выход — с процессо.ром 16; выполняющим вычисление момента и вырабатывающим командные сигналы для систем регулировайия гидроагрегата.

При сращении вала 1 размещенные на дисках 2 и 3 модулирующие электроды 4 и 5 . поочередно входят в поляризованные обкладками 6 и 7 зоны, в результате чего частота сйгнала, генерируемого автогенераторными преобразователями 8 и 9, изменяет свое зйачение. Поскольку буферный усилитель 11 заперт; то на вход селектора 13 через схему

ИЛИ 12 поступает лишь сигнал с выхода буферного усилителя !О, при этом для генерации на выходе селектора 13 в йроцессе прохождения каждого из модулирующих электродов 4 и 5 в зоне поляризующего воздействия обкладок 6 и.7 удвоенного числа - импульсов автогенераторные преобразователи предварительно настраивают таким образом; что частотный диапазон полосы пройускания частотного селектора !3 занимает промежуточное значенйе между экстремальными частотами этих преобразователей, причем на вход схемы ИЛИ 12 поступает сигнал только с автогенераторного преобразователя

8; Благодаря наличию синхронизатора 14 импульсы с селектора 13 начинают поступать с выхода схемы И 15 в процессор только после двукратного генерирования автогенераторным преобразователем 8 сигнала с частотой селекции этого селектора, что. повышает оперативность измерений., Такое выполнение устройства практически полностью исключает влияние нестабильности средней частоты автогенераторных преобразователей, поскольку моменты времени, 5 соответствующие средним значениям временных промежутков между парными импульсами, зависят только от скорости вращения вала и угла скручивания, тем самым обеспечивая более высокую достоверность получае1О мых результатов измерений, в том числе и a тTя ж еeл bыtх э3кKп л у а т а ц и оOнHнHbы х у с л оOвBиHя х, характерных для ГЭС, в результате чего повышается надежность работы устройства в целом.

Таким образом, данное устройство позволяет измерять вращающий момент в сложных эксплуатационных условиях, в частности, когда окружающая температура и влажность воздуха, являющиеся дестабилизирующими факторами, что свойственно, например, эксплуатационным условиям на ГЭС, изменяются в широких пределах.

Устройство для измерения вращающего момента, содерЖащее две системы трехэлектродных датчиков, разнесенных по длине вала на калиброванное расстояние и подключен- . ных к двум автогенераторным преобразователям и к первому и второму буферным усилителям, селектор, настроенный на частоту, заключенную между экстремальными частотамй автогенераторных преобразователей, и процессо1% отличающееся тем, что, с целью уменьшения- влияния дестабилизирующих факторов, в устройство вредены схема ИЛИ, схема И и синхронизатор, при этом выходы буферных усилителей через схему ИЛИ подключены к селектору, выход селектора подключен к одному из входов схемы И и к входу синхронизатора, выход которого под-

40 ключен к запирающему входу второго буферного усилителя и ко второму входу схемы И, выход последней подключен к процессору.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Фролов Л. Б. Измерение крутящего

4 момента. М., 1967, с. 45.

2. Авторское свидетельство СССР № 353200, кл. б 01 P 3/44, 1972.

Редактор Т. Янова

Заказ 294/35

Составитель E. Швецов

Техред Q. Луговая Корректор А. Гриценко

Тираж !089 Подписное !

ИНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I! 3035, Москва, Ж-35, Рау нская наб. д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная. 4