NO149318B - SWITCHING PLATFORM CONSTRUCTION - Google Patents

Description

Apparat for elektrisk måling av mekanisk effekt. Apparatus for electrical measurement of mechanical power.

Det er kjent flere metoder for elektrisk Several methods of electrical are known

bestemmelse av mekanisk effekt som over-føres av en roterende aksel, f. eks. ved hjelp av et instrument som er konstruert etter prinsippet for et watt-meter og som tilføres to spenninger eller strømmer som er proporsjonale med antall omdreininger og dreiemomentet. determination of mechanical power transmitted by a rotating shaft, e.g. by means of an instrument constructed on the principle of a watt-meter and to which are supplied two voltages or currents proportional to the number of revolutions and the torque.

Spenningen som er avhengig av omdreiningstallet kan tas fra en generator som er koplet med akselen og en brokrets som omfatter en strekkmåleinnretning leverer en spenning som er proporsjonal med dreiemomentet og denne spenning kan hvis nødvendig forsterkes i en forsterker. The voltage which is dependent on the number of revolutions can be taken from a generator which is connected to the shaft and a bridge circuit which includes a strain gauge device supplies a voltage which is proportional to the torque and this voltage can be amplified in an amplifier if necessary.

Det er også kjent å anvende en auto-matisk selvjusterende kompensator og et tilhørende multiplikasjonspotensiometer i stedet for et watt-meter. It is also known to use an automatic self-adjusting compensator and an associated multiplication potentiometer instead of a watt-meter.

Det har også vært foreslått at strekkmåleinnretningen foretar multiplikasjonen ved at den ikke mates med konstant spenning, men med en spenning som er avhengig av omdreiningstallet. It has also been proposed that the strain gauge device does the multiplication by not being fed with a constant voltage, but with a voltage which is dependent on the number of revolutions.

Denne metode har den begrensning, at This method has the limitation that

det for bestemmelse av omdreiningstallet trenges en generator som avgir en for-holdsvis høy spenning, i det minste hvis spenningen i målediagonalen i brokretsen som danner strekkmåleinnretningen, skal ha en brukbar verdi. Generatorer som i seg selv er egnet til dette formål er imidlertid vanligvis ikke tilstrekkelig nøyaktige og de er vanskelige å kalibrere. Videre fører den mekaniske kopling mellom den roterende aksel og generatoren til komplikasjoner. for determining the number of revolutions, a generator is needed which emits a relatively high voltage, at least if the voltage in the measuring diagonal in the bridge circuit which forms the strain gauge is to have a usable value. However, generators that are themselves suitable for this purpose are usually not sufficiently accurate and they are difficult to calibrate. Furthermore, the mechanical coupling between the rotating shaft and the generator leads to complications.

Disse ulemper unngås ved en kjent anordning for elektrisk måling av omdreiningstallet ved hvilken variasjoner i induk-tansen, som kan oppnås på forskjellig måte fra den roterende aksel, er et mål for omdreiningstallet. Imidlertid er formen av ut-gangspulsene fra generatoren avhengig av omdreiningstallet slik at det ikke kan an-vendes direkte for målinger. These disadvantages are avoided by a known device for electrical measurement of the number of revolutions in which variations in the inductance, which can be obtained in different ways from the rotating shaft, are a measure of the number of revolutions. However, the shape of the output pulses from the generator is dependent on the number of revolutions so that it cannot be used directly for measurements.

I et apparat for elektrisk måling av mekanisk effekt, som overføres ved hjelp av en roterende aksel, hvor en generator som tjener til utledning av akselens om-dreiningstall. er forbundet i serie med en pulsformer hvis utgangssignal består av en rekke pulser med konstant amplitude og varighet og en pulsrepetisjonsfrekvens som er proporsjonal med omdreiningstallet, og hvor en likestrømmatet strekkmåleinnretning tjener til utledning av akselens dreiemoment, unngås disse ulemper ifølge oppfinnelsen ved en anordning som tilføres utgangssignalet fra pulsformeren og utgangssignalet fra strekkmåleinnretningen, hvilken anordning leverer et utgangssignal i form av en rekke pulser hvis amplituder er proporsjonale med omdreiningstallet, og et instrument som måler likestrømmiddelver-dien av pulsene i anordningens utgangssignal, idet denne middelverdi er proporsjonal med den effekt som skal måles. In an apparatus for electrical measurement of mechanical power, which is transmitted by means of a rotating shaft, where a generator serves to derive the number of revolutions of the shaft. is connected in series with a pulse shaper whose output signal consists of a series of pulses with constant amplitude and duration and a pulse repetition frequency that is proportional to the number of revolutions, and where a DC-fed strain gauge device serves to derive the torque of the shaft, these disadvantages are avoided according to the invention by a device that is supplied the output signal from the pulse shaper and the output signal from the strain gauge device, which device delivers an output signal in the form of a series of pulses whose amplitudes are proportional to the number of revolutions, and an instrument that measures the DC mean value of the pulses in the device's output signal, this mean value being proportional to the power to be be measured.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere under henvisning til tegningen som skje-matisk viser et apparat ifølge oppfinnelsen. The invention shall be explained in more detail with reference to the drawing which schematically shows an apparatus according to the invention.

Apparatet består av en generator 2 som i samarbeide med hjelpemidler på akselen som overfører det dreiemoment som skal måles, utleder et pulstog hvis pulsrepetisjonsfrekvens er proporsjonal med omdreiningstallet. Pulstoget passerer en pulsformer 3 og tilføres over ledninger 1 til en anordning 7. På akselen er videre anbrakt en over sleperinger 4 med likestrøm matet strekkmålebro 5, hvis utgangslikespenning over sleperingen 9 og eventuelt etter for-sterkning i forsterkeren 6 også tilføres anordningen 7. Likespenningen fra forsterkeren 6 som er proporsjonal med dreiemomentet tilføres ved hjelp av anordningen 7, med en frekvens som tilsvarer pulstogets repe-tisjonsfrekvens, til et indikerende eller re-gistrerende instrument 8. Instrumentet 8 måler likestrømmiddelverdien av pulsene og denne middelverdi er proporsjonal med den effekt som skal måles, resp. de tre størrelser, pulsrepetisjonsfrekvensen, puls-bredden og pulsamplituden. Ved konstant pulsbredde som oppnås ved hjelp av pulsformeren 3, får man den ønskede multipli-kasjon i anordningen 7, idet pulsamplituden direkte tilsvarer dreiemomentet og pulsrepetisjonsfrekvensen tilsvarer omdreiningstallet. The apparatus consists of a generator 2 which, in cooperation with aids on the shaft which transmits the torque to be measured, derives a pulse train whose pulse repetition frequency is proportional to the number of revolutions. The pulse train passes a pulse shaper 3 and is supplied via wires 1 to a device 7. A strain gauge bridge 5 fed with direct current over slip rings 4 is also placed on the shaft, whose output DC voltage across the slip ring 9 and possibly after amplification in the amplifier 6 is also supplied to the device 7. The DC voltage from the amplifier 6 which is proportional to the torque is supplied by means of the device 7, with a frequency corresponding to the repetition frequency of the pulse train, to an indicating or recording instrument 8. The instrument 8 measures the DC average value of the pulses and this average value is proportional to the power which must be measured, resp. the three sizes, pulse repetition frequency, pulse width and pulse amplitude. With a constant pulse width which is obtained with the help of the pulse shaper 3, the desired multiplication is obtained in the device 7, the pulse amplitude directly corresponding to the torque and the pulse repetition frequency corresponding to the number of revolutions.

Claims (1)

Apparat for elektrisk måling av mekanisk effekt som overføres ved hjelp av en roterende aksel, hvor en generator som tjener til utledning av akselens omdreinings-tall, er forbundet i seie med en pulsformer hvis utgangssignal består av en rekke pulser med konstant amplitude og varighet og en pulsrepetisjonsfrekvens som er proporsjonal med omdreiningstallet, og hvor en likestrømmatet strekkmåleinnretning tjener til utledning av akselens dreiemoment, karakterisert ved en anordning (7) som tilføres utgangssignalet fra pulsformeren (3) og utgangssignalet fra strekkmåleinnretningen (5), hvilken anordning leverer et utgangssignal i form av en rekke pulser hvis amplituder er proporsjonale med omdreiningstallet, og et instrument (8) som måler likestrømmiddelverdien av pulsene i anordningens utgangssignal, idet denne middelverdi er proporsjonal med den effekt som skal måles.Apparatus for electrical measurement of mechanical power which is transmitted by means of a rotating shaft, where a generator which serves to derive the number of revolutions of the shaft is connected in series with a pulse shaper whose output signal consists of a series of pulses of constant amplitude and duration and a pulse repetition frequency which is proportional to the number of revolutions, and where a direct current-fed strain gauge device serves to derive the shaft's torque, characterized by a device (7) which is supplied with the output signal from the pulse shaper (3) and the output signal from the strain gauge device (5), which device delivers an output signal in the form of a series of pulses whose amplitudes are proportional to the number of revolutions, and an instrument (8) which measures the DC average value of the pulses in the device's output signal, this average value being proportional to the power to be measured.