SU1213363A1 - Power parameter-to-frequency converter - Google Patents

Power parameter-to-frequency converter Download PDF

Info

Publication number
SU1213363A1
SU1213363A1 SU833610567A SU3610567A SU1213363A1 SU 1213363 A1 SU1213363 A1 SU 1213363A1 SU 833610567 A SU833610567 A SU 833610567A SU 3610567 A SU3610567 A SU 3610567A SU 1213363 A1 SU1213363 A1 SU 1213363A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
voltage
comparison circuit
strain gauge
rotating
integrator
Prior art date
Application number
SU833610567A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Али Хайдарович Зябиров
Александр Иванович Мартяшин
Игорь Николаевич Фролов
Владимир Иванович Чернецов
Original Assignee
Пензенский Политехнический Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Пензенский Политехнический Институт filed Critical Пензенский Политехнический Институт
Priority to SU833610567A priority Critical patent/SU1213363A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1213363A1 publication Critical patent/SU1213363A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к силоизме- рительной технике и может быть использовано дл  измерени  момента силы на вращающемс  валу. Цель изобретени  - обеспечение возможности преобразовани  при размещении тензо- моста на вращающемс  объекте. Устройство содержит тензомост 1, блок 2, вторичный измерительный прибор 3, включающий в себ  преобразователь напр жение-ток 4, дифференциальный усилитель (ДУ) 5, схему сравнени  6 и интегратор 7. Напр жение на выходе ДУ 5 (описьшаетс  математическим выражением ) подаетс  на один вход схемы сравнени  6, на другой вход которой подаетс  напр жение с интегратора 7. В момент достижени  их равенства выходное напр жение схемы сравнени  измен ет знак на противоположный , процесс повтор етс  с обратными знаками токов и напр жений . Блок 2 состоит из четырех кинематически св занных вращающихс  конденсаторов Сц.2ил. tnThe invention relates to a force-measuring technique and can be used to measure the torque on a rotating shaft. The purpose of the invention is to provide the possibility of conversion when a strain gauge is placed on a rotating object. The device contains a strain gauge 1, block 2, a secondary measuring device 3, which includes a voltage-current converter 4, a differential amplifier (RC) 5, a comparison circuit 6, and an integrator 7. The voltage at the output of the RC 5 (described by a mathematical expression) is supplied one input of comparison circuit 6, to the other input of which voltage is supplied from integrator 7. At the moment of achieving their equality, the output voltage of the comparison circuit changes sign to the opposite, the process repeats with reverse signs of currents and voltages. Unit 2 consists of four kinematically coupled rotating capacitors Sc.2il. tn

Description

1one

изобретение относитс  к силоиэ- мерительной технике и может быть использовано , например, дл  измерени  момента силы на вращающемс  валу.The invention relates to a force-measuring technique and can be used, for example, to measure the moment of force on a rotating shaft.

Цель изобретени  - обеспечение возможности преобразовани  при размещении тензомоста на вращающемс  валу.The purpose of the invention is to provide the possibility of conversion when a strain gauge is placed on a rotating shaft.

На фиг.1 приведена структурна  схема преобразовател  силовых параметров в частоту; на фиг.2 - диаграммы изменени  во времени силового параметра, токов и напр жений.Figure 1 shows the structural diagram of the power parameters to frequency converter; Fig. 2 shows diagrams of time variation of a power parameter, currents and voltages.

Преобразователь силовых параметров в частоту содержит тензомост 1 составленный из тензорезисторов R - R/,, блок 2 из четырех кинематически св занных вращающихс  конденсаторов С;, - Ci,, вторичный измерительный прибор 3 включающий в себ  преобразователь напр жение-ток 4, дифференциальный усилитель 5,, схему сравнени  6 и интегратор 7.The power parameters to frequency converter contains a strain gauge 1 made up of strain gauges R - R / ,, block 2 of four kinematically connected rotating capacitors C ;, - Ci ,, secondary measuring device 3 including a voltage-current converter 4, a differential amplifier 5 ,, comparison circuit 6 and integrator 7.

Выход преобразовател  напр жение- ток 4 через вращающийс  конденсатор С, подключен к одному полюсу диагонали питани  тензомоста I, второй полюс которой через вращающийс  конденсатор С t, подключен к общей шине вторичного измерительного прибора 3,The output of the voltage converter 4, through a rotating capacitor C, is connected to one pole of the supply diagonal of the strain gauge I, the second pole of which is connected through a rotating bus capacitor C t to the common bus of the secondary measuring device 3,

Измерительна  диагональ т€;нзо- моста 1 через вращающиес  конденсаторы Сг и Cj подключена к входам дифференциального усилител  5, выход которого подключен к одному входу схемы сравнени  6, выход которой подключен к входу преобразовател  напр жение-ток 4 и к входу интегратора 7, выход которого подключен к другому входу схемы сравнени  6.Measuring diagonal t €; nbridge 1 through rotating capacitors Cr and Cj is connected to the inputs of differential amplifier 5, the output of which is connected to one input of comparison circuit 6, the output of which is connected to input of voltage-current converter 4 and to input of integrator 7, output which is connected to another input of the comparison circuit 6.

Преобразователь силовых параметров в частоту работает следующим образом ,Converter of power parameters in the frequency works as follows

Тензомост 1 размещают на вращаю- . шемс  объекте,с которым кинематически св зьюают вращающиес  конденсаторы С г,. При отсутствии силовых воздействий на тензомост 1 он сбалансирован, поскольку R R RS R вследствие чего выходное напр жение дифферендиального усилител  5 (фиг. 2 .Tenzomost 1 is placed on rotate-. the object to which the rotating capacitors Cg are kinematically coupled. In the absence of power effects on strain gauge 1, it is balanced, since R R RS R, as a result of which the output voltage of differential dual amplifier 5 (Fig. 2.

При воздействии на тензомост какого-либо силового параметра, например крут щего момента , баланс тензомоста 1 нарушаетс  и на выходе дифферендиального усилител  по в2133632When a force parameter acts on a strain gauge, for example, a torque, the balance of the strain gauge 1 is also disturbed at the output of the differential amplifier according to

л етс  напр жение Vc,0. При этом на выходе схемы сравнени  6 благодар  положительной обратной св зи скачкообразно устанавливаетс  напр жениеThe voltage is Vc, 0. At the same time, at the output of the comparison circuit 6, due to positive feedback, the voltage

5 амплитудой Vg, дл  определенности положим положительное. Это напр жение поступает на вход интегратора 7 и преобразовател  напр жение-ток 4, на выходе которого устанавливает10 с   ток У(и Vg , где k - коэффициент преобразовани  преобразовател  напр жение-ток 4 1/Ом1 Ток li, через вращающийс  конденсатор С поступает в диагональ питани  зомоста 1. В результате с точек c и о измерительной диагонали тензомоста 1 снимаютс  напр жени , опи- сьгоаемые выражени ми5 with an amplitude of Vg, for definiteness, we set positive. This voltage is fed to the input of the integrator 7 and the voltage-current converter 4, the output of which is set to 10 with the current U (and Vg, where k is the voltage-current converter conversion ratio 4 1 / Ohm1 Li current, through the rotating capacitor C to the power supply diagonal zomost 1. As a result, voltages described by the expressions are removed from points c and on the measuring diagonal of the strain gauge 1

Va(t)( V5(t)--(R5)(Va (t) (V5 (t) - (R5) (

2020

2525

30thirty

Эти напр жени  через вращающиес  конденсаторы С г и Cj поступают на входы дифференциального уснпител  5, входное сопротивление которого много больше комплексн(гх сопротивлений вращающихс  конденсаторов С г и Сэ. Напр жение на выходе дифферендиального усилител  5 описьгоаетс  вырчжениемThese voltages are fed through the rotating capacitors Cg and Cj to the inputs of the differential amplifier 5, the input resistance of which is much greater than the complex (rx resistance of the rotating capacitors Cg and Ce.) The output voltage of the differential amplifier 5 is de-energized

.-V5)h--()-H-35.-V5) h - () - H-35

К .-И , о . К Vfe-H 2 . - 2K.-And, oh. To Vfe-H 2. - 2

2-AR - --К и-V -uRrK h-Ve w. , (2)2-AR - -K and -V -uRrK h-Ve w. , (2)

где m - коэффициент пропорциональности;where m is the proportionality coefficient;

п - коэффициент передачи дифференциального усилител  5. Напр жение Vs подаетс  на один вход схемы сравнени  6, на другой вход которой подаетс  напр жение Vf. с интегратораn is the transmission gain of the differential amplifier 5. The voltage Vs is applied to one input of the comparison circuit 6, to the other input of which the voltage Vf is applied. from integrator

tt

(i)(i)

45 где t - посто нна  интегрировани 45 where t is the integration constant

интегратора 7.integrator 7.

В момент достижени  равенства V , т.е. приWhen the equality V is reached, i.e. at

5050

k- n-Vg. V,k-n-Vg. V,

6 t6 t

(4)(four)

выходное напр жение Vg схемы сравнени  измен ет знак на противоположный и весь процесс повтор етс  аналогично рассмотренному, но с обрат- 55 ными знаками токов и напр жений.the output voltage Vg of the comparison circuit changes sign to the opposite one and the whole process repeats as described, but with reverse signs of currents and voltages.

Период Т генерируемых колебаний определ етс  из выражени  Т 4 t n.k.The period T of the generated oscillations is determined from the expression T 4 t n.k.

Эти напр жени  через вращающиес  конденсаторы С г и Cj поступают на входы дифференциального уснпител  5, входное сопротивление которого много больше комплексн(гх сопротивлений вращающихс  конденсаторов С г и Сэ. Напр жение на выходе дифферендиального усилител  5 описьгоаетс  вырчжениемThese voltages are fed through the rotating capacitors Cg and Cj to the inputs of the differential amplifier 5, the input resistance of which is much greater than the complex (rx resistance of the rotating capacitors Cg and Ce.) The output voltage of the differential amplifier 5 is de-energized

.-V5)h--()-H-5.-V5) h - () - H-5

К .-И , о . К Vfe-H 2 . - 2K.-And, oh. To Vfe-H 2. - 2

2-AR - --К и-V -uRrK h-Ve w. , (2)2-AR - -K and -V -uRrK h-Ve w. , (2)

где m - коэффициент пропорциональности;where m is the proportionality coefficient;

п - коэффициент передачи дифференциального усилител  5. Напр жение Vs подаетс  на один вход схемы сравнени  6, на другой вход которой подаетс  напр жение Vf. с интегратораn is the transmission gain of the differential amplifier 5. The voltage Vs is applied to one input of the comparison circuit 6, to the other input of which the voltage Vf is applied. from integrator

tt

(i)(i)

45 где t - посто нна  интегрировани 45 where t is the integration constant

интегратора 7.integrator 7.

В момент достижени  равенства V , т.е. приWhen the equality V is reached, i.e. at

5050

k- n-Vg. V,k-n-Vg. V,

6 t6 t

(4)(four)

выходное напр жение Vg схемы сравнени  измен ет знак на противоположный и весь процесс повтор етс  аналогично рассмотренному, но с обрат- ными знаками токов и напр жений.the output voltage Vg of the comparison circuit changes sign to the opposite one and the whole process repeats as described, but with the opposite signs of currents and voltages.

Период Т генерируемых колебаний определ етс  из выражени  Т 4 t n.k.The period T of the generated oscillations is determined from the expression T 4 t n.k.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Преобразователь силовых параметров в частоту, содержащий тензомост, дифференциальный усилитель, схему сравнени  и подключенный к ее входу интегратор, отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  возможности преобразовани  при размещении тензомоста на вращающемс  объекте, в него введен блок из четырех кинематически св занных вращающихс  конденсаторов и преобразователь напр жение-ток,,выход которого через первый вращающийс  конден363A converter of power parameters into a frequency containing a strain gauge, a differential amplifier, a comparison circuit and an integrator connected to its input, characterized in that, in order to enable conversion when placing the strain gauge on a rotating object, a block of four kinematically connected rotating capacitors and voltage-current converter, the output of which is through the first rotating condenser сатор подключен к одному полюсу одной диагонали тензомоста, другой полюс которой через второй вращающийс  конденсатор подключен к общей 5 шине преобразовател  напр жение-ток дифференциального усилител , интегратора и схемы сравнени , котора  снабжена вторым входом, соединенным с выходом дифференциального усилите0 л ,входы которого соответственно через третий и четвертый вращающиес  конденсаторы подключены к второй диагонали тензомоста,причем выход схемы сравнени  подключен к входам интегратора и преобразовател  напр жение-ток. A sator is connected to one pole of one diagonal of the strain gauge, the other pole of which is connected via a second rotating capacitor to the common 5 voltage-current converter bus of a differential amplifier, integrator and comparison circuit, which is equipped with a second input connected to the output of the differential amplifier, which inputs respectively The third and fourth rotating capacitors are connected to the second diagonal of the strain gauge, and the output of the comparison circuit is connected to the inputs of the integrator and the voltage-current converter. ВНИИПИ Заказ 775/52 Тираж 778 Подписное Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектна , 4VNIIPI Order 775/52 Circulation 778 Subscription Branch of PPP Patent, Uzhgorod, Projecto st., 4 tfz2tfz2
SU833610567A 1983-06-24 1983-06-24 Power parameter-to-frequency converter SU1213363A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833610567A SU1213363A1 (en) 1983-06-24 1983-06-24 Power parameter-to-frequency converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833610567A SU1213363A1 (en) 1983-06-24 1983-06-24 Power parameter-to-frequency converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1213363A1 true SU1213363A1 (en) 1986-02-23

Family

ID=21070291

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833610567A SU1213363A1 (en) 1983-06-24 1983-06-24 Power parameter-to-frequency converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1213363A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 957018, кл. G 01 L 3/10, 1980. Авторское свидетельство СССР № 572644, кл. G 01 В 7/16, 1976. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0196912A1 (en) Capacitance bridge
GB417051A (en) Improvements in or relating to dynamometric apparatus
SU1213363A1 (en) Power parameter-to-frequency converter
US3484692A (en) Superregenerative circuit with switch means providing reference and measuring states
US2898531A (en) Motor differential frequency integrator
US3010069A (en) Multiplication of two functions
US3805174A (en) Transformer coupled signal power feedback circuit
RU1667504C (en) Device for measuring ratio between two voltages
SU744904A1 (en) Sinusoidal oscillation generator
US2721974A (en) Magnetometer
US2817819A (en) Electric translation apparatus
SU609097A1 (en) Effective voltage value- to-permanent voltage converter
SU661420A1 (en) Meter of relative error of scale converters
SU980277A1 (en) Converter of unbalance of differential sensors into time interval
SU1205074A1 (en) Apparatus for converting static parameters of crystal vibrators
SU1576871A1 (en) Converter of parameters of three-element non-resonance passive two-terminal networks
SU399062A1 (en) FREQUENCY TRANSFORMER
SU1193771A1 (en) Amplifying device
SU445984A1 (en) Converter of electrical circuit parameters to frequency
SU1538183A1 (en) Device for obtaining two-terminal network volt-ampere characteristics
SU894665A1 (en) Differentiating correcting device
JPS62186607A (en) Triangular wave generator
SU1354212A1 (en) Versions of device for separating modulus
SU1332443A1 (en) Alternating current relay
SU1232966A1 (en) Magnetoelastic torque converter