Устройство для измерения физических параметров на корпусе вращающегося объекта

 

Союз Соввтскмк

Соцмалнстмчвсимх

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61 ) Дополнительное к авт. санд-ау (22) Заявлено 27. 03. 80 (21) 2901812/18-21 с ярисоеднненнем заявки М (23) Приоритет (5l)M. Кл.

G 01 K 13/08

3Ьеуааретвапв6 кенктвт

СССР ко делам изебретвккЯ н еткрыткЯ

Опубликовано 23. 05. 82. Бюллетень М 19

Лата опубликования описания 23.05.82 (53) УДК.621 ° 373 (088. 8) (72) Авторы изобретения

А. П. Ищенко, Г.Ф. Болилый, М. Б. Призанд, Ю.К.Тодорцев, В. П. Ищенко и И. П. Гайдабура

Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (g4) УСТРОЙСТВО ДРЯ ИЗМЕРЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ

ПАРАМЕТРОВ НА КОРПУСЕ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ОБЬЕКТА

Изобретение относится к измерительной технике, конкретно к измере нию параметров на корпусе вращающегося технологического агрегата, и предназначено для использования на вращающихся печах цементной, химической и металлургической промышленностей.

Известны устройства для измерения температуры, теплового потока и деформации на корпусе вращающегося объекта, в которых сигнал от вращающейся части на неподвижную передается бесконтактным способом (1) либо контактным через токосъемные кольца (21.

Эти устройства позволяют проводить измерение интересующего параметра и передачу информации о нем на неподвижный объект, однако при передаче сигнала с вращающейся части не неподвижную возможно возникновение помех, причем для многих устройств точность измерения и передачи информации зависят от диаметра вращающегося объекта и скорости его вращения.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является

S устройство передачи информации о температуре и деформации вращающейся детали на неподвижный регистрирующий прибор, содержащее первичные преобразователи измеряемых параметров в напряжение, усилитель этого напряжения и частотный регистрирующий прибор. Передачу информации с вращающейся части на неподвижную осуществляют путем расположения одной обкладки выходного конденсатора на подвижной части, а второй — на непод.вижной.-Сигнал по изменению величины емкости конденсатора преобразуют в то20 ковыи и подают на регистрирующий прибор. В этом устройстве питание элементов вращающейся части осуществляется от автономного истс чФормула изобретения

3 93002 ника питания (нормальные элементы, либо аккумуляторные батареи ), .рас- положенного там же (3).

" Недостатком этого устройства является наличие источника питания на корпусе вращающейся детали, так как это не позволяет длительно, беэ . остановов аппарата эксплуатировать измерительный комплект. Кроме того, при поперечных вибрациях вращаю- to щейсч детали (объекта). возникает значительная погрешность иэ-за изменения величины емкости выходного конденсатора в результате изменения расстояния между его обкладками.

Эти причины не позволяют применять

Данное устройство при измерениях, например, на корпусе вращающейся пе чи, имеющей значительный диаметр (3 5 м) и длительно (около 4-8 мес.) работающей без остановов.

Цель изобретения - повышение точности и надежности передачи информации с вращающегося объекта на неподвижный. 25

Указанная цель доСтигается тем, что в устройство для измерения физических параметров на корпусе вращающегося объекта, содержащем преобразователи измеряемых параметров в напряжение, усилитель этого напряжения и частотный регистрирующий прибор, усилитель напряжений измеряемого параметра подключен к дополните . льно введенному преобразователю наv

3S пряжения в частоту, которыи подключен к частотному регистрирующему устройству через токосъемные кольца.

Стабилизированный источник напряжения соединен через токосъемные коЮ льца с частотным регистрирующим прибором.

К токосъемным кольцам подключен преобразователь частоты в ток, к выходу которого подсоединен токовый

4S прибор.

Различный вид сигналов — напряжение питания постоянного тока и выходная величина по частоте переменного тока от 4 до 8 кГц - поэво- О ляет испольэовать одни и те же контактные токосъемные кольца. Наличие стандартных вторичных частотных само- . пишущих приборов с унифицированным входным сигналом по изменению часто- SS ты от 4 до 8 кГц (приборы серии ВЧС) позволяет обходиться беэ дополните- льных преобразователей.

5 4

На чертеже приведена блок-схема устройства измерения физических па раметров на корпусе вращающегося объекта.

Устройство содержи первичные преобразователи 1 - 3, усилитель 4 напряжения постоянного тока, контактные кольца 6, регистрирующий прибор 7, преобрааователь 8 и токовый прибор 9.

Сигнал от одного иэ первичных преобразователей 1 - 3 измеряемого параметра поступает на усилитель 4 напряжения постоянного тока„ а затем на преобразователь 5, преобразующий сигнал по напряжению в частотный сигнал, который подается через контактные кольца 6 на частотный регистрирующий прибор 7, либо через преобразователь 8 частоты в тог. на токовый прибор 9. Питание схемы осуществляется от стабилизированного источника 10 напряжения постоянного тока.

Устройство может быть реализовано на базе плоскостной дифференциальной температуры (может быть использована также обычная термопара либо тензодатчик).

Преобразователь напряжения в час.тоту имеет линейную характеристику выходного сигнала во всем диапазоне изменения входного сигнала. Чувствительность преобразователя не хуже

1 кГц/мВ.

Изобретение позволяет добиться более высокой точности измерения на вращающихся объектах таких парамет. ров, как температура, тепловой поток, деформация за счет того, что величина частотного сигнала, передаваемого через контактные кольца, остается постоянной при изменении сопротивле ния в щетонном контакте и не зависит от скорости вращения объекта и его диаметра, а также использовать ми нимум контактных колец (принципиаль но возможно передавать сигнал по одному кольцу к корпусу вращающегося объекта) само" простой конструкции.

1. Устройство для измерения физических параметров на корпусе вращающегося объекта, содержащее первичные преобразователи измеряемых параметров в напряжение, усилитель этого

30025 о 1. Патент CIJA Р" 3445697, кл. 310-68, 20.05.69.

Составитель В. Седов

Редактор Т. Кугрышева ТехредМ. Гергель Корректор А. Дзятко

SaKaa 3452/51, Тираж 883 Подписное

ВНИИПИ 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

5 9 напряжения и частотный регистрирующий прибор, о т л и. ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и надежности передачи информации с вращающейся части на неподвижную, усилитель напряжения измеряемого пара- . метра подключен к дополнительно вве" денному преобразователю напряжения в частоту, который подключен к частотному регистрирующему устройству через токосъемные кольца.

2. Устройство по п.l, о т л ич а ю щ е е с я - тем, что стабилизированный источник напряжения соединен через токосъемные кольца с частотным регистрирующим прибором.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что к токосъемным кольцам подключен преобразователь частоты в ток, к выходу которого подсоединен токовый прибор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2. Авторское свидетельство СССР

Ю 526783, кл, G 01 К 13/08, 24.06.974.

3. Авторское свидетельство СССР

Н 16/32), кл. G 01 К 13/08, 1963.