DE880961C

DE880961C - Schwingungs- und Beschleunigungsmesser

Info

Publication number: DE880961C
Application number: DED6081D
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr-Ing Neubert
Original assignee: Deutsche Versuchsanstalt fuer Luftfahrt eV
Current assignee: Deutsche Versuchsanstalt fuer Luftfahrt eV
Priority date: 1944-07-06
Filing date: 1944-07-06
Publication date: 1953-06-25

Description

Gegenstand des Hauptpatentes ist ein elektrischer Dehnungs- und Verschiebungsmesser, bei dem in kennzeichnender Weise eine vorzugsweise zylindrische Induktionsspule in ihrer Lage zu einem ihr aufgeschobenen Kurzschlußleiter oder Ring nach Maßgabe der zu messenden Dehnung oder Verschiebung veränderbar ist. Je nachdem, ob nämlich der Kurzschlußleiter oder Ring fester oder loser mit der Induktionsspule gekoppelt ist, d. h. je nachdem, ob er sich mehr in der Mitte oder mehr an den Enden der Spule befindet, setzt er die Selbstinduktivität der Spule mehr oder weniger herab. Die solchermaßen veränderliche Selbstinduktion wird beispielsweise in einer trägerfrequenzgespeisten Brückenschaltung gemessen.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine weitere Ausgestaltung der Meßvorrichtung nach dem-Hauptpatent. Erfindungsgemäß ist der bereits vorgeschlagene Dehnungs- oder Verschiebungsmesser durch mechanische Verbindung oder Ausbildung des Kurzschlußleiters oder Ringes mit bzw. zu einer schwingungsfähigen Masse und des Trägergestelles dieser Masse mit der Induktionsspule oder umgekehrt zu einem Schwingungs- oder Beschleunigungsmesser abgewandelt, wobei die Abwandlung zu dem einen oder dem andern durch das Verhältnis der Frequenz der zu messenden Schwingung zur Eigenfrequenz des schwingungsfähigen Systems bestimmt ist. Auch von dem erfindungsgemäßen Schwingungs- und Beschleunigungsmesser gilt, daß gegenüber den bekannten induktiven Schwingungs-oder Beschleunigungsmessern nach dem Tauchankerprinzip bei ihm Halterungsschwierigkeiten für hohe Meßfrequenzen nicht auftreten. Bei Schwingungswegmessungen ist es vor allen Dingen die über einen weiten Meßbereich reichende Linearität oder angenäherte Linearität und Reproduzierbarkeit der Kennlinie, die den Schwingungsmesser nach der Erfindung von ähnlichen bekannten Schwingungsmessern induktiver Art vorteilhaft unterscheidet und für ihn einen vereinfachten Aufbau zuläßt. Das gleiche gilt für den Beschleunigungsmesser. Außerdem wirken sich beim erfindungsgemäßen Meßgerät Ungenauigkeiten in der Nullpunktfestlegung auf die Meßgenauigkeit nicht aus.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Meßgerätes nach der Erfindung schematisch wiedergegeben, und zwar stellt Abb. I einen Schwingwegmesser, Abb. 2 einen Schwingbeschleunigungsmesser dar.
In beiden Abbildungen sind gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern versehen. Es ist mit I eine mittenangezapfte Induktionsspule, mit 2 deren Eisenkern-und mit 3 ein der Induktionsspule aufgeschobener Kurzschlußring bezeichnet. Dabei ist der Kurzschlußring 3 auf Grund seiner über die Feder bzw. Membran 4 vorgenommenen Abstützung auf das Gehäuse 6, 7 selbst als schwingungsfähige Masse ausgebildet. Beide mit 6 und 7 bezeichneten Gehäuseteile (in Abb. 1 ist durch 7 der Deckel des eigentlichen Gehäuses 6 gekennzeichnet) sind aus unmagnetischem Werkstoff gefertigt. 5 bedeutet eine die Induktionsspule 1 umgebende Schutzhülse aus Isolierstoff. Es ist so möglich, den vom Gehäuse- und der Außenfläche der Schutzhülse begrenzten Raum mit einem dämpfenden Öl zu füllen, ohne daß die Induktionsspule selbst von dem Dämpfungsmittel benetzt wird. Den Zuleitungen der Induktionsspule ist die Kennziffer 8 erteilt worden. Schließlich ist mit 9 eine Schraube bezeichnet, die der Befestigung des Gehäuses an dem den zu messenden Schwingungen unterworfenen Körper dient. Die Abstimmung der schwingungsfähigen Systeme in beiden Messern ist so getroffen, daß die Eigenfrequenz des schwingungsfähigen Systems nach Abb. I unterhalb und die Eigenfrequenz des in Abb. 2 dargestellten schwingungsfähigen Systems oberhalb der Frequenz des zu beobachtenden Schwingungsvorganges gelegen ist. Eben durch diese Abstimmung wird der Schwingmesser nach Abb. I zu einem Schwingwegmesser und der Schwingmesser nach Abb. 2 zu einem Schwing-I)eschleunigungsmesser.

Claims

PATENTANSPRUCH Elektrischer Dehnungs- und Verschiebungsmesser, bei dem eine vorzugsweise zylindrische Induktionsspule in ihrer relativen Lage zu einem ihr aufgeschobenen I<:urzschlußleiter oder Ring nach Maßgabe der zu messenden Dehnung oder Verschiebung veränderbar ist nach Patent 872 404, dadurch gekennzeichnet, daß er durch die mechanische Verbindung oder Ausbildung des Kurzschlußleiters oder Ringes mit bzw. zu einer schwingungsfähigen Masse und des Trägergestelles dieser Masse mit der Induktionsspule oder umgekehrt zu einem Schwingungs- und Beschleunigungsmesser abgewandelt ist.