Стробоскопическое устройство для определения среднего индикаторного давления в цилиндрах поршневых машин

 

Союз Советски

Соцмалмстммвскиз

Реслублни

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

K ABTOPCKOM3 СВИД ТВ С В

< 666451 (6l) Дополнительное к авт. свиа-ву N. (22) Заявлено18.04.77 (21) 2471896/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.06 7ОДюллетень № 21

Дата опубликования описания 08.06.79 г (51) М. Кл.

<, 01 L 23/08

Гащ4ьфстэанный ааивтат

СССР а 4влам язобретена»

N 0TKPblTNN (53) УДК 531.787. (088.8) (72) Авторы изобретения

Н. В. Остапенко, В. И. !!рохоров и Ю, К. Шлык (71) Заявитель

Воронежский лесотехнический институт (54) СТРОБОСКОПИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

СРЕДНЕГО ИНДИКАТОРНОГО ДАВЛЕНИЯ В БИЛИНДРАХ

ПОРШНЕВЫХ МАШИН

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения среднего индикаторного давления в цилиндрах поршневых машин.

Известны устройства аналогичного назначения, использующие принцип аналогового преобразования сигналов дат- ° чика давления и датчика угла поворота по заданомч алгоритму с целью интегрирования кривой сжатие — расширение, построенной в коорцинатах давление— объем (1). Наиболее близким к изобретению является устройство цля измерения среднего индикаторного давления в цилиндре поршневого двигателя, содержащее цатчик давления, усилитель, интегрирующий прибор, электронные коммутаторы и фотоэлектриче ский преобразователь угол поворота - перемещение поршня (2). Известное устройство имеет недостаточную точность, что обусловлено применением аналогового преобра. ователя давления, усилителя и инте грирующего прибора.

Белью изобретения является повышение точности измерения. В предложенНоМ устройстве, содержащем датчики давления и угла поворота коленчатого вала, преобразователь угол — перемещение поршня и регистратор, это достио гается тем, что в него ввецены электронный выключатель и управляемый инвертор. При этом цатчик давления выполнен в вице источника и датчика противодавления с дискретныля выхоцом и электроконтактного реле давления, а регистратор выполнен в вице суммирующего счетчика, счетный вхоц которого соединен с преобразователем через контакты реле давления, причем запускающий вход регHctpBTopB связан с выходом электронного выключателя, Bxoabl Koto» рого соединены соответственно с датчиком угла поворота через инвертор и с датчиков противодавления.

,61;4,> I

4 фиг. 2 !ц »и!<:r:»f3}i» !}л блок — схеMH п »ед}!Эж>1>HHOI о устройств!31 на фи1 ° 2

131»емеи !! чя диан!»!}мма 1» !боты эл ектрониого вь!клю»}ателя. .5}лект J»око}}тактиое I »"}IО } да Влеll ия

СОВДИИЕНО ПОСЛP!}ОВВТ! .ЛИНО C:O СЧИTЫВВЮ

}цей головкой п(»ООб»}»13,".»ОВ»3те}!и 3> угш!

ПОВОРОТа - ПЕРЕМО!!}ЕПИЕ !!ОР1!!1!и И ПОДключе}}о на o IpTHI IA Вход суммирующегo счетчика 4. Ра;}реп!ающий Вход суммиру}оц}его счетчика 4 соединен с выходом электронного ключа 5, состоящего из двух элементов 6 и 7 памяти типа Р и двух схем И 8 И 9. На вход электронного ключа подается сигнал Ot датчика

1 0 противодавпения, представля!ощего собой манометр с равномерно освещенной шкалой с установленными на нем фотоэлементами 11, которые электрически соединены последовательно, и от датчика 12 угла поворота - через управляемый инвертор 13.

При плавном увеличении противодавления стрелка датчика 1 0 противодавленни поочередно перекрывает поступление света на фотоэлементы 11. В этом случае датчик вырабатывает прямоугольные импульсы, которые поступают на управляющие входы Уст. 0" и Х) первого элемента 5 памяти, на счетный вход которого подается сигнал от датчика 12 (см. фиг. 2, а и У ), При приходе переднего фронта с датчика противодавления и заднего фронта с датчика угла поворота элемент 6 переходит в ñoñтояние, которое продол}кается до окончания импульса с датчика противодавления (см. фиг. 2,4 ) . .Сигнал с выхода первого элемента 6 и оба входных сигнала подаются на входы схемы И 8, веделя}ощей первый и последующие целые по длительности импульсы датчика угла поворота (см. фиг. 2, г), поступающие на счетный вход второго элемента 7 памяти, входы Уст. 0 и, D которого связаны с выходом первого элемента 6.

Нулевой выход второго элемента памяти (см. фиг. 2, g ) и выход первой схемы

И соединены со входами второй схемы

И 9, исключающей все импульсы датчика

12, кроме первого полного импульса (см. фиг. 2, е).

Таким образом, электронный выключатель включает суммирующий счетчик один раз на каждой ступени давления на время поворота коленчатого вала поршневой машины на 360, причем, если давление в цилиндре выше противо) ! о !

3»

4 давления, элекГ(»ок>»»1! }ктlio»! I» f(I 11:»вЛЕ!}ИЯ ВКЛК»ЧВРТ 13 Ц> Hi> t:×>! Ãf lot O f»XOLI>3 суммирующего <:ч! T Iffê:}:I г !»1т},пэ>11!»!Пук ! cM1oE3K j 2 и реоб»>1»>3;ЗОВ>3 тех}Я ., f 1>!!и 1» ГОм

-»KP 3 f16! Po1 HcTP 3T oI »f3 поЯвлйетсЯ число, соответствующее количеству меток при данном давлении, т. е. дли!}а абсциссы ипдикаторной диаграммы при данном давлении, выраженная в or}!IHHHлх перемещения поршня. При дальнейшем увеличении противодавления иа экране регистратора нарастающим итогом появляется число, пропорциональное дав}!еиию сжатия, дальнейший прирост которого прекращается после того, как величина противодавления становится выше максимального давления цикла.

Включив инвертор 13, обеспечивающий подключение регистратора на время повоооота коленчатого вала от 360 до

720, и плавно снижая давление до ну-. ля получаем число, пропорциональное давлению расширения.

Ь

Устройство имеет повышенную точность, зависящую только от шага разбивки диапазонов давления перемещения поршня. Выход информации в цифровой форме позволяет непосредственно вводить ее в ЗВМ для обработки.

Формула изобретения

Стробоскопическое устройство для определения среднего индикаторного давления в цилиндрах поршневых машин, содержащее датчики давления и угла поворота коленчатого вала, преобразователь угол — перемещение поршня и регистратор„отличающееся тем, что,,с целью повышения точности устройства в него введены электронный выключатель и управляемый инверт.ор, датчик давления выполнен в виде источника и датчика противодавления с дискретным выходом и злектроконтактного реле давления, а регистратор выполнен в виде суммирующего счетчика, счетный вход которого соединен с преобразователем через контакты реле давления, причем запускающий вход регистратора связан с выходом электронного выключателя, входы которого соединены соответственно с датчиком угла поворота через инВертор и с датчиком противодавления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CIIIA М 3625054, кл. G 01 (, 15/00, 1972.

2, Авторское свидетельство

No 461325, кл. G 01 L 23/08, 1Г}73

Редактор Л. Тюрина

Составитель И. Петрашень

Техред H. Андрейчук Корректор O. Билак

Заказ 31 73I34 Тираж 1089 Подписное

ЦНИИ ПИ Госуда рст венного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 1 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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