SU1201692A1

SU1201692A1 - Apparatus for effort measurements

Info

Publication number: SU1201692A1
Application number: SU843753944A
Authority: SU
Inventors: Рафаил Григорьевич Джагупов; Юрий Михайлович Завершинский
Original assignee: Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт
Priority date: 1984-06-13
Filing date: 1984-06-13
Publication date: 1985-12-30

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УСИЛИЙ, содержащее биморфный пьезоэлемент , задающий генератор, измерительный усилитель, выход которого соединен с одним из электродов 6иморфного пьезоэлемента, и корпус, в котором установлен биморфный пьезоэлемент , отличающеес тем, что, с целью повышени точности и упрощени конструкции, на одной из сторон биморфного пьезоэлемента выполнены два гальванически разделенных электрода, один из которых подключен к входу задающего генератора, а второй - к входу измерительного усилител , при этом к выходу измерительного усилител подключен электрод, выполненный на второй стороне биморфного пьезоэлемента , средний электрод которого подключен к задающему генератору и к измерительному усилителю. ;i I ; I. V 1-L -V /./ v 3 fe A DEVICE FOR MEASURING EFFORTS, containing a bimorph piezoelectric element, a master oscillator, a measuring amplifier, the output of which is connected to one of the electrodes of a 6-amorphous piezoelectric element, and a housing in which a bimorph piezoelectric element is installed, characterized in that, in order to improve the accuracy and simplify the design, The sides of the bimorph piezoelectric element are made of two galvanically separated electrodes, one of which is connected to the input of the master oscillator, and the second to the input of the measuring amplifier, while the output The amplifier is connected to the electrode on the second side of the bimorph piezoelectric element, the middle electrode of which is connected to the master oscillator and to the measuring amplifier. ; i I; I. V 1-L -V /./ v 3 fe

Description

Изобретение относитс к измерительной технике .и может быть исполь зовано дл измерени усилий и давлений . Целью изобретени вл етс повышение точности и упрощение конструк ции. На чертеже показана схема устрой ства дл измерени усилий. . Устройство дл измерени усилий содержит корпус 1, в котором шарнирно закреплен диморфный пьезоэлемент 2, силопередакмций Элемент 3 с наконечником 4 установленный в узле колебаний биморфного пьезоэлемента 2, задающий генератор 5 и измерительньй усилитель 6. На одной из сторон биморфного пьезоэлемента 2 выполнены два гальванически разделенных электрода 7 и 8, один из которых подключен |К входу задающего генератора 5, а второй - к входу измерительного уси лител 6, выход которого подключен к электроду 9, вьтолненному на второй стороне биморфного пьезоэле мента 2. При этом средний электрод биморфного элемента 2 подключен к щей шине 11, соедин ющей задающий генератор 5 и измерительньй усилитель 6. 92 . Устройство дл измерени усилий работает следующим образом. Задающий генератор 5 возбуждает , между электродами 7 и 10 биморфного пьезоэлемента 2 колебани на его резонансной частоте. Измерительный усилитель 6 усиливает гармонический сигнал, возникакщий вследствие пр мого пьезоэФФекта между электродами 8 и 10 биморфного пьезоэлемента 2, и преобразует в посто нное напр жение , которое подаетс на электрод 9 биморфного пьезоэлемента 2. В исходном , не нагруженном, состо нии при помощи внутренних:регулировок измерительного усилител 6 на его выходе устанавливают нулевой уровень напр жени . Измер емое усилие F, приложенное к силопередающему элементу 3, вызывает деформахшю биморфного пьезоэлемента 2, что приводит к по влению . на выходе измерительного усилител 6 посто нного напр жени , величина которого пропорциональна приложенному усилию. Это напр жение. Приложенное к электроду 9 биморфного пьезоэлемента 2, вызывает его деформацию от измер емого усили . Таким образом, осуществл етс компенсаци деформации биморфного пьезоэлемента 2 при измерении усилий. .The invention relates to a measurement technique. And can be used to measure forces and pressures. The aim of the invention is to improve the accuracy and simplify the design. The drawing shows a diagram of a device for measuring forces. . The device for measuring forces includes a housing 1, in which a dimorphic piezoelectric element 2, force-transmitting element 3 with a tip 4 mounted in the oscillation node of the bimorph piezoelectric element 2, the master oscillator 5 and the measuring amplifier 6 are hinged. 7 and 8, one of which is connected to the input of the master oscillator 5, and the second to the input of the measuring amplifier 6, the output of which is connected to the electrode 9, bimorphically filled on the second side ment of pezoele 2. The average bimorph element electrode 2 is connected to the conductive bus 11 connecting the master oscillator 5 and 6. The measuring amplifier 92. The device for measuring forces operates as follows. The master oscillator 5 excites, between the electrodes 7 and 10 of the bimorph piezoelectric element 2 oscillations at its resonant frequency. The measuring amplifier 6 amplifies the harmonic signal arising due to the direct piezoelectric effect between electrodes 8 and 10 of bimorph piezoelectric element 2, and converts into a constant voltage, which is applied to the electrode 9 of the bimorph piezoelectric element 2. In the initial, not loaded, state using internal: adjustments of the measuring amplifier 6 at its output establish a zero voltage level. The measured force F applied to the power-transmitting element 3 causes a deformation of the bimorph piezoelectric element 2, which leads to appearance. at the output of the measuring amplifier 6 constant voltage, the value of which is proportional to the applied force. This is a voltage. Applied to electrode 9 of bimorph piezoelectric element 2 causes its deformation from the measured force. Thus, the deformation of the bimorph piezoelectric element 2 is compensated for when measuring the forces. .

Claims

DEVICE FOR MEASURING EFFORTS, containing a bimorph piezoelectric element, a master oscillator, a measuring amplifier, the output of which is connected to one of the electrodes of the bimorph piezoelectric element, and a housing in which a bimorph piezoelectric element is installed, characterized in that, in order to improve accuracy and simplify the design, one of the sides of the bimorph piezoelectric element has two galvanically separated electrodes, one of which is connected to the input of the master oscillator, and the second to the input of the measuring amplifier, while the meter is output th amplifier connected to an electrode formed on a second side of the bimorph piezoelectric element, the middle electrode of which is connected to the master generator and to the measuring amplifier.

SU „1201692