Устройство для измерения деформаций

 

бк . 1 д»»

Союз Советских

Социалистических

Республик (и 706685

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К . АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Зая влено 10.07.78 (21) 2643698/18-28 с присоединейием заявки М— (23) Приоритет (51)М. Кл.

G 01 В 7/16

Гасударстаанный камитат

СССР аа далам нэааретаиий н открытий (53) УДК 531.781;2:

:593.3 .. (088.8) Опубликовано 30,12.79, Бюллетень М 48

Дата опубликования описания 30.12.79

Б. К. Куприк и А. И. Двойниченко (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ

Изобретение относится к области измеритель. ной техники, в частности к устройствам для измерения деформаций конструкций при нагружении.

Известно тензометрическое устройство; со5 держащее тензомост, одна иэ диагоналей которого подключена к входу усилителя, соединенного с регистратором 11).

Недостатком данного устройства является невозможность определения предельных нагрузок, при которых начинается разрушение испытываемой конструкции.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для измерения деформаций;

15 содержащее источник питания и два канала измерения, выполненные каждый в виде последовательно соединенных тензомоста, усилителя, сумматора и регистратора (2).

Недостатком этого устройства является невысокая точность измерений при определении предельной нагрузки.

Целью изобретения является повышение точности измерения.

Это достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено вторым сумматором, включенным последовательно с первым сумматором, источником опорного напряжения, соедтптенным с источником питания и вторым сумматором, выход которого подключен к регистратору.

На чертеже изображена блок-схема описываемого устройства для измерения деформаций.

Устройство содержит тензомосты 1 и 2, одни диагонали которых соединены с выходом источника 3 питания, а другие диагонали— с входами усилителей 4 и 5 соответственно.

Выход усилителя 5. соединен с входом сумматора 6. Второй вход сумматора 6 подключен к выходу источника 3 питания. К выходу сумматора 6 подключен сумматор 7, Второй вход сумматора 7 параллельно с одним из входов источника 3 питания соедийен с выходом источника 8 опорного напряжения. К второму входу источника 3 питания подключен выход усилителя 4. Выход сумматора 7 соединен с регистратором 9.

Устройство работает следующим образом.

706685 ., 4

При достижении нагрузкой предельного зна. чения в конструкции возникает пластическая деформация.

При этом равенство (6) нарушается, и напряжение U скачком изменяется, Срабатывает регистратор 9, фиксируя значение предельной нагрузки.

Из формулы (5) видно, что требования к стабильности коэффициентов усиления К, и К, невелики, необходимо лишь обеспечить идентичность изменения К„и К,.

Чувствительность схемы возрастает по мере приближения нагрузок к предельным значениям, так как при этом увеличивается величина разбаланса (— 1„и уменьшается знаменатель ЬВу формулы

Таким образом, описываемое устройство повышает точность измерения при определении значений предельных нагрузок, 3

Разбаланс (— ) тензомоста 1 прямо про ЛЯ

2R )» порционален нагрузке, прикладываемой к испытываемой конструкции.

Разбаланс (— — 1 тензомоста 2 прямо про42R /х порционален деформации конструкции.

Напряжение на выходе усилителя 4 равно

U, =""®, где U — напряжение на выходе регулируемого источника 3 питания;

К, — коэффициент усиления усилителя 4.

Напряжен1те на выходе источника 3 питания равно

0в где О, — йаПряжение на выходе источника 8 опорного напряжения.

Напряжение на выходе усилителя 5 равно - )„к,„ где К, — коэффициент усиления усилителя 5.

На выходе сумматоров 6 и 7 напряжения соответственно равны

Uü uú U5

2% 2 5 (ьр) К ж „ 4. .:1

6 8 8 - (— 1„к, о

До тех пор, пока величина нагрузки, вызы1 35 вающеи деформацию, не достигла предельного для данной конструкции значения, выполняетk= — К (6)

И в этом случае напряжение д, на выходе сум- 4О матора 7 равно нулю, Формула изобретения

Устройство для измерения деформаций, содержащее источник питания и два канала измерения, выполненные каждый в виде последовательно соединенных тензомоста, усилителя, сумматора и регистратора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено вторым сумматором, вклю-. ченным последовательно с первым сумматором, источником опорного напряжения, соединенным с источником питания и вторым сумматором, выход которого подключен к регистратору.,

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 521454, кл, 6 01 В 7/16, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР N 559107, кл. G 01 В 7/16, 1975 (прототип), 706685

Составитель В. Писаревский

Редактор О. Юркова Техред M.Келемеш Корректор Е.Лукач

Заказ 8205/34 Тираж 845 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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