SU1326912A1 - Способ определени усилий - Google Patents

Abstract

Изобретение может быть использовано дл  измерени , контрол  и регулировани  механических усилий. Цель изобретени  - расширение диапазона .и повышение точности измерений. При условии намагничивани  чувствительного элемента под углом 45 к направлению действи  главных механических напр жений с- ростом напр жений уменьшаетс  величина продольной составл ющей индукции, измер емой обмоткой 7. Знак в отличие от перпендикул рной составл ющей индукции, измер емой обмоткой 4, дл  продольной составл ющей не зависит от знака крут щего момента, приложенного к валу. Полученный после блока 10 делени  сигнал оказьшаетс  более линейным в зависимости от величины механической силы. Благодар  операции делени  повышаетс  чувствительность преобразователей из-за противоположного направлени  измерени  обеих составл ющих, а также снижаетс  погрешность преобразовани  за счет уменьшени  величины магнитоупругого rHctepesHca, а также за счет модул ции по амплитуде переменного магнитного пол , 2 ил. с S (Л ОХ/г.1

Description

1

Изобретение относитс  к приборостроению и может быть использовано дл  измерени , контрол  и регулирони  механических усилий, например,, крут щего момента, приложенного к ферромагнитным издели м,

Цель изобретени  - расширение д пазона и повышение точности измерений .

На фиг.1 изображено устройство дл  осуществлени  предлагаемого спсоба при измерении крут щего момен

та; на фиг,2 - то же, при измерении усилий.

Устройство дл  измерени  крут щег момента содержит преобразователь крут щего момента, включающий ферромагнитный вал 1 в форме трубы, который намагничиваетс  от источника 2 переменного тока, выходной ток которого модулирован по амплитуде с частотой , меньшей частоты намагничивающего тока, обмотку 3, расположенную соосно с валом 1, измерительную обмотку 4, намотанную по образующей стенке трубы и подключенную к усилителю 5, сигнал с которого подаетс  на вход детектора 6 среднего значени , измерительную обмотку 7, расположенную соосно с намагничивающей в ее средней части и подключенную к усилителю 8, выход которого соединен с входом другого детектора 9 среднего значени . Выходы детекторов 6 и 9 подключены к блоку 10 делени , в котором сигнал, снимаем эш с детектора 6 делитс  на сигнал, снимаемый с детектора 9э а выходной сигнал с делител  регистрируетс  индикатором 1 1 .

Сущность предлагаемого способа определени  усилий заключаетс  в TOM что при условии намагничивани  чувст вительного элемента под углом 45° к направлению действи  главных механических напр жений, с ростом напр жений наблюдаетс  уменьшение величины продольной составл ющей индукции, измер емой обмоткой 7, причем это уменьшение сначала незначительное, становитс  с ростом напр жений все более существенным. При этом знак в отличие от перпевдикул рной составл ющей индукции, измер емой обмоткой 4, дл  продольной составл ющей не зависит от знака крут щего момента, приложенного к валу. Поэтому получаемый после блока 10 делени  сигнал оказываетс  значительно более линей0

5

ным в зависимости от величины механической силы, причем благодар  операции делени повышаетс  чувствительность преобразователей из-за противоположного направлени  изменени  обеих составл ющих, а также снижаетс  погрешность преобразовани  за счет уменьшени  величины магнитоуп- ругого гистерезиса, так как магнито- упругий гистерезис продольной и поперечной составл ющих имеет один и тот же знак и пор док величины. Кроме того, погрешность гистерезиса снижаетс  за счет модул ции по амплитуде переменного магнитного пол  благодар  тому, что измер емый сигнал есть среднее значение за период модул ции , так как за э.то врем  вектор индукции многократно колеблетс  около своего среднего значени , которое наблюдалось бы при перемагничивании без модул ции.

Устройство дл  измерени  усилий 5 (применительно к магнитоупругому

преобразователю (прессдуктору) сжимающих усилий) содержит чувствительный элемент 1, намагничиваемый от источника 2 переменного тока, выходной ток которого модулирован по амплитуде с помощью обмотки 3, измерительные обмотки 4 и 7, одна из которых размещена в тех же отверсти х, что и обмотка 3 намагничивани , подключенна  к усилител м 5 и 8 соответственно .

Принцип работы преобразовател , изображенного на фиг,2, и его блок- схема аналогичны преобразователю, изображенному на фиг„1.

0

5

0

Claims (2)

1. Способ определени  усилий, за- g ключающийс  п намагншгавании переменным магнитным полем ферромагнитного чувствительного элемента, измерении двух сигналов, пропорциональных изменению магнитного состо ни  чувствительного элемента поперек и вдоль действи  намагничивающего пол , при этом о величине усили  суд т по от-- ношению первого сигнала к второму, отличающийс  тем, что, с целью расширени  диапазона и повьш1е50

55

ни  точности измерени , магнитное поле направл ют под углом 45 к линии действи  усили  и периодически модулируют по амплитуде, а измер ют

313269124

сигналы, пропорциональные поперечной

2. Способ non.l, о тл ич аю- и продольной составл ющим индукции, . щ Л и с   тем, -что намагничивающее после чего оба сигнала интегрируют поле модулируют по синусоидальному за период модул ции.закону .

Редактор А.Ревин

Составитель В.Родин

Техред А.Кравчук Корректор А,Т ско

Заказ 3272/.36Тираж 776 Подписное

ВНИИГШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб,, д. 4/5

- -|- -- - .1. Производственно-полиграфическое предпри тие, г, Ужгород, ул. Проектна , 4

фиг. 2