Устройство для измерения крутящего момента

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

{u>991399

Союз Советских

Социалистических

1веспублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 060381 (21) 3260388/18-10 . (ф ) М К 1 3

С 01 Ь 3/10 с присоедммеиием заявки 14оГосударственный комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий (23) ПриоритетРЗ1УДК S3i.781 (0SS. 8) Опубликовано 2 МИ.83. Бюллетень М 3

Дата опублииованмя описания 23<183 (72) Авторы изобретения.С. И ° Жбырь и В. П. Лиханов .

7 т,.... :. Р

I » Д (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КРУТЯЩЕГО

МОМЕНТА

15

Изобретение относиеся к измерительной технике и может быть использовано для измерения крутящего момента на вращающихся-валах.

Известно устройство для измерения крутящего момента, содержащее два ин уктора, .связанных с концами базового участка упругого, вала, датчик и измерительную схему.(1 g.

Это устройство не обеспечивает требуемой точности измерения.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому резулвтату к изобретению является устройство для измерения крутящего момента, содержащее первичный преобразователь в виде двух индукторов, укрепленных на разных концах упругого участка вала, и датчика, и измерительную схему в виде последовательно соединенных усилителя-формирователя, триггера, блока обработки и регистрации момейта и схемы восстановления С2 3.

Недостатками этого устройства явля- ются низкая точность и надежность измерения, обусловленные .низкой помехоустойчивостью измерительной схемы и отсутствием контроля работы схемы восстановления.

Целью изобретения является повышение точности и надежности измерения.

Укаэанная цель достигается тем, что в устройство введен блок синхронизации схема восстановления, выполненный в виде последовательно соединенных блока задержки, первой схема совпадения, делителя и второй схемы совпадения, выход которой связан с установочным входом триггера, причем вход блока задержки соединен с выходом усилителя-формирователя, а другие входы первой и второй схем совпадения связаны соответственно с выходом триггера и выходом схема восстановления.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства, на фиг. 2 - временные диаграмма, поясняющие работу устройства.

Устройство для измерения крутящего момента содержит первичный преобразователь 1, выполненный в виде двух рядом размещенных индукторов, укрепленных на разных концах упругого участка вала, и датчика, и измерительную схему в виде последовательно соединенных усилиюеля-формирователя 2, триггера 3, блока 4 об991199 работки и регистрации .момента и схемы дования, определяеьым коэффициентом деления и периодом следования импульсов Ч на его входе, поступает. на один из входов второй схемы 9 совпадения.

При наличии разрешающего сигнала

Ч со схемы,5 восстановления на втором входе схемы 9 совпадения импульс

V9 иэ последовательности Чэпоступает на установочный вход триггера 3 и перебрасывает его. После переброса триггера 3 знак сигнала У меняется и очередной импульс из последовательности V на установочный вход триггера 3 не поступает.

Делитель 8 необходим вследствие конечного времени обработки блоком 4 обработки и регистрации момента информации о результатах восстановления.

Если триггер 3 не перебросится при поступлении первого импульса из последовательности Чз, то запрещающего сигнала V5 схемой 5 восстановления выработано не будет и на установочный вход триггера 3 поступит очередной импульс сброса из последовательности Чз.

Использование блока синхронизации схемы восстановления приводит к устойчивой работе устройства в широком диапазоне измерения крутящих моментов ных импульсов Ч, в которой отношение длительности импульсов к периоду их следования непосредственно связано с

30 и допустимых скоростей вращения, что позволяет повйсить точность и надежм ность измерения. величиной измеряемого крутящего момента.

Преобразование: сигнала Vz в напряжение, пропорциональное измеряемому крутящему. моменту происходит в блоке 4 обработки и регистрации момента, представляющего собой, например, фильтр нижних частот.

Формула изобретения

В зависимости от временной привяз5 восстановления и блока синхронизации схемы восстановления, состоящего иэ последовательно соединенных блока 6 задержки, первой схемы 7 совпадения, делителя 8 и второй схемы

9 совпадения. Выход усилителя-формирователя 2 соединен также со входом блока 6 задержки, а; выход второй . схемы 9 совпадения связан с установочным входом триггера 3. Другие вхо- р ды схем 7 и 9 совпадения соединены соответственно с выходом триггера 3 и выходом схемы 6 восстановления.

Выход первичного преобразавателя 1 связан со входом усилителя-формирователя 2.

Устройство работает следующим образом.

Переменный сигнал V< (фиг. 2) с выхода первичного преобразователя 1 поступает на усилитель-формирователь

2, который вырабатывает серию импульсов Ч с фронтами, привязанными.по времени к нулевым значениям еремен-. ного сигнала V Импульсы V используются для поочередного переключения триггера 3, в результате чего получается последовательность прямоугольки импульсов V3 к ийпульсам Ч2 блок 4О

4 обработки и регистрации момента формирует сигнал Ч разного знака.

Схема 5 восстановления принимает сигнал Ч4 и, в зависимости от его знака, вйрабатывает сигнал Vg разрешения или запрета переброса триггера 3.

На входы первой схемы 7 совпадения поступают сигналы V с триггера

3 и Ч6 с блока 6 задержки, а на выходе вырабатывается последовательность импульсов Ч, фронты которых имеют жесткую временную привязку к последовательности импульсов V> триггера 3.

В результате фронты сигнала Ч подают в зону чувствительности триггера 3 йезависимо от частоты вращения и величины измеряемого крутящего момента.

Блок 6 задержки импульсов 72 на время t, поступающих на его вход с gp усилителя-формирователя 2, необходим для исключения ложного срабатывания схемы 7 совпадения.

Последовательность импульсов Чэ на выходе делителя 8 с периодом слеУстройство для измерения крутящего момента, содержащее первичный преобразователь в виде двух индукторов укрепленных на разных концах упругого участка вала, и датчика, и измерительную схему в виде последовательно соединенных усилителя-формирователя, триггера, блока обработки и регистрации момента и схемы восстановления, о т л и ч,а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и надежности измерения, в него введен блок синхронизации схемы восстановления, выполненный в виде последовательно соединенных блока за,. держки, первой схемы совпадения, делителя и второй схемы совпадения, выход которой связан с установочным входом триггера, причем вход блока задержки соединен с выходом усилителя-формирователя, а другие входы первой и второй схем совпадения связаны соответственно с выходом триггера ! и выходом схемы восстановления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СЬИ 9 3548649, кл.73-136, опублик. 1974, 2. Патент США Р 3844168, кл. 73-136 А, опублик. 1974 (прототип).