SU1356013A1 - Устройство дл сн ти силовых характеристик электромагнитов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  определени  статических силовых характеристик электромагнитов (ЭМ). Цель изобретени  - повьппение точности измерени  и расширение диапазона измер емых . усилий. При работе устройства с помощью руко тки 12 по индикатору 9 положени  выставл етс  второй толкатель 8 в положение, при котором  корь 6 достигает координаты , в которой контролируетс  т говое усилие. В обмотку ЭМ 7 подаетс  напр жение, при этом  корь 6 перемещаетс  к второму толкателю 8, раст гива  динамометр 5. В положении, заданном вторым толкателем 8, автоматически производитс  измерение т гового усили . Если при этом в момент включени  ключа 23  корь 6, например, не образовал электрический контакт с вторым толкателем 8, то цепь питани  коммутационного реле (КР) 14 буШ 1(Л / тч: Г Л Д 3 /4 САЭ СП 05 22 Оэ

Description

13

дет разомкнута и его обмотка обесто- чена. Тогда электродвигатель 1, подключенный через размыкающие контакты ;18у 19 КР 14 к положительному полюсу источника питани  начнет ослаб- {п ть нат жение динамометра 5 до тех пор, пока  корь 6 не замкнетс  с вторым толкателем 8 и не возникнет цепь питани  КР 14, которое своими контактами 15,16 включит сигнальный индикатор 20, а своими контактами J7,18 КР 14 изменит пол рность питани  электродвигател  1, в результате чего произойдет реверс электродвигател  1 и нат жение динамометра 5 начнет возрастать , погаснет сигнальный индикатор 20 и вновь произойдет реверс электродвигател  1. Возникнет колебательный процесс с некоторой частотой. Показани  снимают в момент установле

1

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  определени  статических силовых характеристик электромагнитов ,- упругих элементов и других сило- вых устройств.

Целью изобретени   вл етс  повьше- ние точности измерени  и расширение диапазона измер емых усилий.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства. .

Устройство состоит из электродвигател  1, вал которого через редуктор 2 ходовой винт 3 и толкатель 4 с гайкой св зан с одним из концов пружинного динамометра 5. Другой конед динамометра 5 соединен с хвостовой частью  кор  6 испытуемого электромагнита 7. С противоположной стороны  кор  6 встречно измер емому т гово- му усилию расположен подвижной контакт - упор 8, кинематически соединенный с индикатором 9 положени   кор  и содержащий второй толкатель 10 с гайкой, ходовой винт 11 и руко тку 12. Устройство содержит также источник 13 двупол рного питающего напр жени  , коммутационное реле 14 с замыкающими парами контактов J 5,16 и 17, 38 и размыкающими контактами 18

ни  колебательного процесса, который фиксирует по миганию сигнального индикатора 20. Если т говое усилие пре- вьшает предел измерени  шкалы динамометра 5, производитс  дополнительное уравновешивание при помощи системы разновесов 21, Контролируемое т говое усилие определ ют как сумму показаний динамометра 5 и веса установленной системы разновесов 2J. Использование системы разновесов 2.1 обеспечивает возможность измерени  усили  в широком диапазоне с точностью, определ емой чувствительностью динамометра 5, а наличие в процессе измерени  автоколебательного режима снижает погрешности измерени , обусловленные нелинейностью измерительной системы, путем их линеаризации и усреднени  случайных погрешностей, J шт.

0

5

5

19, сигнальный индикатор 20, подклю- ченный к источнику питани  через замыкающие контакты 15 и 16 реле 14 и систему 21, разновесов, соединенную с хвостовой частью  кор  6 электромагнита 7 с помощью нити, перекинутой через блок 22.

Цепь питани  коммутационного реле 14 содержит автоматически переключаемую контактную группу, образованную контактом - упором 8 и  корем 6. Один полюс электродвигател  через ключ 23 с помощью размыкающей пары контактов 18 и 19 подключен к положительному , а с помощью замыкающих контактов J7 и 18 реле 14 - к отрицательному полюсу источника 13 питани . Другой полюс электродвигател  соединен с общей клеммой источника 13 двупол рного питающего напр жени .

Устройство работает следующим образом .

С помощью руко тки 12 и индикатора 9 контакт - упор 8 выставл етс  в положение, соответствующее координате  кор  6, в которой необходимо измерить значение т гового усили  F . В обмотку электромагнита подаетс  нужное значение тока 1. Под действием развиваемого этим током усили   корь 6

стремитс  переместитьс  по направлению к контакту - упору 8, раст гива  измерительный элемент динамометра 5 до некоторого усили  F. При этом в зависимости от соотношени  усилий F и F  корь электромагнита либо остановитс , не доход  до контакта - упора 8 (), либо упретс  в него (F 7 F).Затем включаетс  ключ 23, и в положении, заданном вторым толкателем , автоматически производитс  измерение т гового усили  F. Если при этом в момент включени  ключа 23  корь 6, например, образовал электри- ческий контакт с вторым толкателем, цепь питани  коммутационного реле 14 будет разомкнута и его обмотка обесточена . Тогда электродвигатель 1,подключенный через размыкающие контак- ты 18 и 19 реле 14 к плюсовой клемме двупол рного источника 13 питающего напр жени , начнет ослабл ть нат жение динамометра 5 до тех пор, пока сила F не станет равной или больше F и  корь 6 не упретс  во второй толкатель и не замкнет цепи питану  реле 14. Реле 14 включитс  и своими контактами 15 и 16 включит сигнальный индикатор 20, а контактами 17 и 18 помен ет пол рность подключени  электродвигател  1. Произойдет реверс направлени  вращени  вала электродвигател  1 и нат жение динамометра 5 начнет возрастать. В момент, когда F F ,  корь 6 оторветс  от второго толкател  и обесточит реле 14. Погаснет сигнальный индикатор 20 и вновь произойдет реверс электродвигател  J Нат жение динамометра 5 снова начнет уменьшатьс  и процесс повторитс . В результате в системе установитс  автоколебательный процесс. Автоколебани  будут совершатьс  с некоторой частотой вокруг точки, соответствующей заданному вторым толкателем рабочему положению  кор  6. После установлени  указанного режима, о чем свидетельствует мигание сигнального ди- дикатора 20, снимаетс  показание динамометра 5. Затем с помощью второго толкател  вращением ручки 12 устанавливаетс  новое положение  кор  6 и дроцесс измерени  повтор етс .

Работа устройства при замкнутом начальном положении второго толкател  осзш1ествл етс  аналогично.

При необходимости измерени  условий с высокой точностью в широком

5 о Q

5

5

диапазоне, превышающем верхний предел измерени  динамометра 5, перед включением ключа 23 осуществл етс  предварительное грубое уравновешивание измер емого т гового усили  F весом Q грузов 21 до погасани  сигнального индикатора 20, причем вес (саждого груза из системы 21 разновесов не превьш1ает полного диапазона измерени  Динамометра 5. В этом случае значение измеренного т гового усили  электромагнита находитс  по формуле F Q + Fj. В остальном устройство работает аналогично.

Таким образом, отсутствие устройства дл  сн ти  силовых характеристик электромагнитов промежуточных преобразовательных элементов и обеспечение в нем пр мого метода измерений, осуществл емого компенсационным способом в произвольных оптических положени х  кор  испытуемого электромагнита , позвол ет существенно повысить точность измерений и расширить диапазон измер емых усилий. Использование системы разновесов обеспечивает возможность измерени  усилий в широком диапазоне с точностью, определ емой чувствительностью динамометра. Наличие в процессе измерений автоколебательного режима позвол ет дополнительно устранить ошибки, обусловленные различными нелинейност ми измерительной системы, путем их вибрационной линеаризации и усреднени  случайных погрешностей.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  сн ти  силовых характеристик электромагнитов, содержащее электродвигатель, блок регистрации , первый ходовой, винт и первый толкатель, о тли- чающеес  тем, что, с целью поБьш1ени  точности измерени  и.расширени  диапазона измер емых усилий, в него введены источник посто нного напр жени , второй толкатель, второй ходовой винт, индикатор положени   кор  контролируемого электромагнита, коммутационное реле с переключающей и замыкающей контактными группами, а блок регистрации снабжен сигнальным индикатором и динамометром, причем второй толкатель установлен с возможностью воздействи  на  корь контролируемого электромагнита и образовани  с ним элект- .

   5 13560136

   рического контакта, динамометр уста-жительному полюсу источника посто н- новлен между  корем контролируемогоного напр жени , а второй неподвиж- электромагнита и первым толкателем,ный контакт переключающей контактной обмотка коммутационного реле, второйгруппы коммутационного реле соединен толкатель и положительный полюс ис- с отрицательным полюсом источника по- точника посто нного напр жени  соеди- сто нного напр жени , подвижный кон- нен последовательнно, подвижный кон-такт замыкающей контактной группы ком- такт переключающей контактной груп-мутационного реле соединен с сигналь- пы коммутационного реле включен вным индикатором блока регистрации, а цепь обмотки возбуждени  электродви-Ш неподвижный контакт замыкающей кон- гател , первый неподвижный контакттактной группы соединен с отрицатель- переключающей контактной группы ком-ным полюсом источника посто нного на- мутационного реле подключен к поло-пр жени .

   Составитель Н.Малахова Редактор А.Лвй ина Техред И.Попович Корректор А.Т ско

   Заказ 5797/44 Тираж 697 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

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