SU1046604A1 - Устройство дл измерени деформаций вращающихс тел - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике, а именно к тензометрии, и может быть использовано дл  измерени  температуры и деформации вращающихс  элементов машин о

Известно устройство дл  измерени  деформаций вращаквдихс  элементов машин , содержащее подвижный блок, состо щий из тензомоста, источника питани  и преобразовател  выходного сигнала тензомоста, подключенных к соответствующим его диагонал м, и термопару, размещенную р дом с рабочим тензорезистором, подключенную к входу преобразовател  выходного сигнала,, неподвижный блок, состо щий из преобразовател  выходного сигнала , соединенного с преобразователем подвижного блока через вращающиес  конденсаторы, регистратор деформации источник стабилизированного напр жени , делитель напр жени  с двум  входами , один из которых соединен с выходом источника стабилизированного напр жени , а другой - с электромагнитом , в магнитном поле которого размещен магниторезистор, подключенный параллельно одному из плеч тензомоста 1 ,,

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  устройство дл  измерени  деформаций вращающихс  тел, содержащее подвижный блок, состо щий из тензомоста, варикапно-индуктивного моста, включенного в измерительную диагональ тенэомоста , магниторезистора, включенного параллельно одному из плеч тензомоста , подвижных обмоток вращающегос  трансформатора, подключенных в диагональ питани  тензомоста, а также датчика оборотов, неподвижный блок, состо щий из последовательно соединенных избирательного усилител , синхронного детектора, коммутатора и электромагнита, вход избирательного усилител  соединен с варикапно-индуктивным мостом пЪсредствс л вращающегос  конденсатора, источника питани  тензомоста, соединенного с неподвижными обмотками вращающегос  трансформатора, генератора калибровки , включенного параллельно входу избирательного усилител , генератора питани  варикапно-индуктивного моста один выход которого подключен к неподвижньгм обмоткам второго вращаквдегос  трансформатора, второй выход к входу синхронного детектора, а также регистратора, входы которого подключены к выходам KONMyTaTopa и датчика оборотов 2 .

Недостатком известлых устройств  вл етс  то, что они не позвол ют производить одновременное измерение температуры, статических и тепловых

деформаций при измерении быстропротекающих процессов, что приводит к снижению точности измерений.

Целью изобретени   вл етс  повыщение точности измерений путем одновременной фиксации температуры, статической и тепловой деформации на вращающихс  телах. . ,

Эта цель достигаетс  тем, что устройство дл  измерени  деформаций

вращающихс  тел, содержащее подвижный блок, состо щий из тензомоста, варикапно-индуктивного моста, включеного в измерительную диагональ тензомоста , магниторезистора, включенного параллельно одному из плеч тензомоста , подвижных обмоток вращаквдегос  трансформатора, подключенных д диагональ питани  тензомоста, а также датчика оборотов, неподвижный блок, состо щий из. последовательно соединенных избирательного усилител , синхронного детектора, коммутатора и электромагнита, вход избирательного усилител  соединен с варикапноиндуктивным мостом посредством вращающегос  конденсатора, источника питани  тензомоста, соединенного с неподвижными обмотками вращающегос 

трансформатора, генератора калибровки , включенного параллельно рходу избирательного усилител , генератора питани  варикапно-индуктивного моста один выход которого подключен к неподвижным обмоткам второго вращающегос  трансформатора, второй выход к входу синхронного, детектора, а также регистратора, входы которого подключены к выходам коммутатора и датчика оборотов, снабжено последовательно соединенными конденсатором и резистором, подключенными между одной из измерительных вершин тензомоста и вершиной варикапно-индуктивного моста подвижного блока, и последовательно соединенными разделительным конденсатором, усилителем,, вторым синхронным детектором и про-. цессором, одни выходы которого подключены к регистратору, а другие - . к датчику оборотов,.друга  обкладка разделительного конденсатора соединена с выходом первого синхронного детектора, а второй вход второго синхронного детектора подключен к выходу источника питани  тензомоста неподвижного блока. .

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит подвижный блок 1 и Неподвижный блок 2. Подв«жный блок 1 состоит из термопары 3, тензомоста 4, образованного тензорезисторами 5-8, разделительно-ограничительной цепи из сопротивлений 9-11 и кЪиденсатора 12, варика пно-индуктивного моста, состо щего из варикапов 13 и 14 и индуктивности 15, подвижных обмоток 16 вращающегос  транс форматора, подключенных в диагональ питани  тензомоста 4, магниторезистора 17, включенного параллельно одному из плеч тензомоста 4, а также датчика 18 оборотов. Подвижный блок соединен с неподвижным блокрм 2 посредством вращающегос , конденсатора 19 и сопротивлени  20 подшипников. Неподвижный блок 2 состоит из последовательно соединенных избирательного усилител  21, синхронного детек тора 22, разделительного конденсатора .23, усилител  24,. второго синхрон ного детектора 25, процессора 26 и регистратора 27, rewepaTOpia 28 питани  варикапно-индуктивного моста, один выход которого подключен к не- подвижным обмоткам 29 второго вращакапегор  трансформатора, а второй выход - к входу синхронного детектора 22, последовательно соединенных коммутатора 30 и электромагнита 31,г,енератора 32 калибровки, включенного параллельно входу избирательного уси лител  21 и последовательно с сопротквлением 20 подшипников, а также ис точника 33 .питани  тензомоста 4, оди выход которого подключен к неподвижным обмоткам 34 вращающегос  трансформатора , а другой - к входу второго синхронного детектора 25. Устройство работает следующим образом . При воздействии статических и теплрвых деформаций тензорезистор 7 измен ет свое сопротивление. того , он измен ет, свое сопротивление и при воздействии температуры, при которой работает исследуема  деталь. Термопара 3 измер ет температуру нагрева тензорезистора 7. Сигнал термо пары 3 через ограничительное сопротив ление 10, варикапно-индуктивный мост 13jl4 и 18, линию беЬконтактного токосъема (вращающийс  конденсатор 19 и сопротивление 20 подшипников), избирательный усилитель 21, синхронный детектор. 22 управл ет .кo 4мyтaтopoм 30 TaijHM образом, что магнитное поле электромагнита 31 измен ет сопротивление магниторе-зистора 17 на величину темпе.ратурного приращени  тензорезистора 7. Кроме того, сигнал термопары 3 с,выхода синхронного детектора 22 поступает на регистратор 27 как сигнал, соответствующий температуре детали. .Сигнал тензомоста 4/ содержащий информацию о статической и теплов.ой деформации через разделительно-ограничительную цепь элементов 9,12,11, варикапно-индуктивный мост.13,14 и 18, линию бесконтактного токосъемника (в1ращающийс  конденсатор 19 и сопротивление 20 подншпников), избирательный усилитель 21, синхронный детектор 22, разделительный конденсатор 23, усилите.ль 24 .и второй синхронный детектор 25 поступает на процессор 26, На процессор 26 посту также сигнал с датчика 18 обо-. ротов. В процессоре 26происходит разделение статич.еской и тепловой составл ющих сигнала. В результате не регистратор 27 поступают сигна.лы, соответствующие действительной ста- тической и действительной тепловой деформации. Генератор 32 осуществл ет калибровку измерительной линии. Таким образом предлагаемое уст-, ройство позвол ет производить одновременно измерение статической и. тепловой деформаций, а также температуры , что очень важно при измерении быстропротекающих процессов, например , во вращаквдихс  элементах газотурбинного двигател  самолета. Точность измерени  повышаетс  еще и за счет того, что передача информации производитс  через один канал токосъема одновременно с сигналами калибродки измерительной линии.

М

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ ВРАЩАЮЩИХСЯ ТЕЛ, содержащее подвижный блок, состоящий из тензомоста, варикапно-индуктивного моста, включенного в измерительную диагональ тензомоста, Магниторезистора, включенного параллельно одному из плеч тензомоста, подвижных обмоток вращающегося трансформатора, подключенных в диагональ питания тензомоста, а также датчика оборотов, неподвижный блок, состоящий из последовательно соединенных избирательного усилителя, синхронного детектора, коммутатора и электромагнита, вход избирательного усилителя соединен с варикапно-индуктивным мостом посредством вращающегося конденсатора, источника питания тензомоста, соединенного е неподвижными обмот,ками первого вращающегося трансформатора, генератора калибровки, включенного параллельно входу избирательного усилителя генератора питания варикапно-индуктивного моста, один выход которого подключен к неподвижным обмоткам второго вращающегося _; трансформатора, второй выход — к входу синхронного детектора, а также, регистратора, вхрды которого подключены к выходам коммутатора и датчика оборотов,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения точности измерений оно снабжено последовательно соединенными конденсатором и реэистором,.подключенньо«и между одной из из- § мерительных вершин тензомоста и вершиной варикапно-индуктивного моста подвижного блоками последовательно соединенными разделительным конденсатором, усилителем, вторым синхронньм детектором и процессором, одни вы- ί ходы которого подключены к регистратору,. а другие - к датчику оборотов, другая обкладка разделительного конденсатора соединена с выходом первого синхронного детектора, а второй ,вход второго синхронного детектора подключен к выходу источника питания тензомоста неподвижного блока.

   >