SU1429008A1 - Устройство дл определени содержани ферромагнитных частиц в неэлектропровод щих средах - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к конт- ,рольно-измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  содержани  элементов износа в смазочных материалах при диагностике технического состо ни  машин и механизмов . Устройство позвол ет повы- ,сить точность измерений, дл  чего используютс  предварительна  компенсаци  сигнала разбаланса преобразовател  с помощью магнитного шунта 15 и окончательна  компенсаци  с помощью источника компенсирующего напр жени , выполненного в виде последовательно соединенных интегратора 11 и размыкател  12, при этом размыкатель 12 закреплен на магнитопрово- де в его рабочем зазоре. 1 з.п. ф-лы,§ W

Description

/5,

:w

1В

9Ul1

Изобретение относитс  к коитроль- нр-измерительной технике и может б|ыть использовано дл  измерени  со- Держани  элементов износа в смаэоч- Иых материалах при диагностике технического состо 1ш -машин и меха

НИЗМОВс

Цель изобретени  - повышение точности за счет обеспечени  взаимной компенсации сигналов измерительной и фталонной обмоток из-за вли ни  гар- 111онических составл ющих сигнала, {обусловленных нелинейностью преоб- |)азователЯо

: На фиго1 приведена функциональна  схема устройства; на фиг о 2 - преобразователь , продольньй разрез.

Устройство дл  определени  содер- ани  ферромагнитных частиц в неэлек ;тропровод щих средах содержит последовательно соединенные генератор 1 :гармонических колебаний, трансформа- торный преобразователь 2 и блок 3 обработки информации Трансформатор- ньй преобразователь 2 содержит возбуждающую обмотку 4, подключенную к выходу генератора 1, и измерительную ; обмотку 5. Измерительна  обмотка 5, :состо ща  И5 двух последовательно- согласно включенных секций, и аналогична  ей эталонна  обмотка 6 включены вс тречно и соединены с блокэм 3 обработки информации. БЛОК 3 обработки информации включает последовательно соединенные усилитель 7 переменного тока, синхронный детектор 8, усилитель 7 переменного тока, усилитель 9 посто нного тока (УПТ) и регулируемьй источник 10 компенсирующего напр жени  о Регулируемьй источник 10 компенсирующего напр жени  включает интегратор 11, вход-которого через размыкатель 12 соединен с вькодом усилител  9 посто нного тока При этом размыкатель 12 закреплен на магнитопроводе 13 преобразовател  2 в его рабочем зазоре Выход усилител  9 посто нного тока подключен к индикаторному прибору 14о

Преобразователь выполнен с Ф-об- разным магнитопроводом 13о На цент ральном стержне магнитопровода расположена возбуждающа  обмотка 4, а на боковых стержн х, вьшолненных с рабочим и эталонным зазорами - измерительна  обмотка 5 и эталонна  обмотка 6,

При этом напротив бокового стержн  магнитопровода с эталонной обмоткой 5 установлен с возможностью пе- с ремещени  магнитный шунт 15 из ферромагнитного материала.

Устройство дл  определени  содержани  ферромагнитных частиц в неэлектропровод щих средах работает

0 -следующим образом.

В возбуждающую обмотку 4 преобразовател  2 подаетс  переменный ток. Измерительна  5 и эталонна  6 обмотки включены встречно, поэтому на

5 вход усилител  7 переменного тока воздействует разностный сигнал с этих обмоток В случае идентичности обмоток 5 и 6 и магнитопровода 13 разностньй сигнал равен нулю. На

0 практике обмотки 5 и 6 и плечи маг- нитопроводов 13 неидентичныо В уст- ройстве предварительна  их бацанси- ровка производитс  при помощи шунта 15 из ферромагнитного вещест5 ва, перемещаемого относительно рабочего зазора магнито1фовода 13, Перемеща  шунт 15, можно добитьс  частичной идентичности сигналов, обеих обмоток 5 и 6. Оставшийс  не0 сбалансированный сигнал очень мал. Он усиливаетс  с помощью усилител  7 переменного тока, преобразуетс  в посто нный при помощи синхронного детектора 8 и далее поступает на усилитель 9 посто нного тока дл  дополнительного усилени  и отфильт- ровани  сигнала возбу:едающей частоты. На вход интегратора 11 через размыкатель 12 поступает сигнал с. выхода усилител  9 посто нного тока Выходной сигнал интегратора 11 равен сигналу разбаланса, поступающему на вход усилител  9 о Любые изменени  сигнала разбаланса, обусловленные цак внешними воздействи ми, так и внутренними факторами (разогрев, тепловое расширение элементов и узлов и т.д.) обрабатьшаютс  при помощи цепи компенсации.

Благодар  тому, что сигнал с выхо0 да интегратора 11 поступает на неин- вертируюшдй вход усилител  9, а сигнал разбаланса - на инвертирующий вход, на вькоде УПТ 9 будет поддерживатьс  нулевой сигнало

5

0

5

5

При введении в рабочий зазор маг- нитопровода 13 ферромагнитного вещества по вдщетс  сигнал разбаланса за счет изменени  магнитного сопро

тйвлёни  этого плеча. При этом сигнал разбаланса пропорционален массе введенного ферррмагнитного вещества. Этот полезный сигнал усиливают усилителем 7, с помощью детектора 8 преобразуют в сигнал посто нного тока , далее усиливают при помощи усилител  и подают на индикаторньй прибор 14.

При этом введенный образец, воздейству  на рычаг размыкател  12, разрьюает входную цепь интегратора 11, причем момент разрыва опережает момент входа исследуемой среды в зазор преобразовател  2, за счет большей посто нной цепи разр да интегратора 11 его выходной сигнал поддерживаетс  такой величины, которую он имел в момент разрыва входной цепи и был равен остаточному сигналу разбаланса, поступающему на вхо усилител  9 о

После разрыва входной цепи интегратора 11 дальнейшие изменени  вход- ного сигнала, обусловленные введением среды, уже не компенсируютс , а поступают на индикаторный прибор 14, показани  которого пропорциональны полезному сигналу, а соответственно и массе ферромагнйт ного вещества. Процесс измерени  длитс  .3-5 с. .

Такое выполнение устройства позвол ет существенно уменьщить вли ние на выходной сигнал температурного и временного дрейфов и других паразитных сигналов, так как процесс измерени  длитс  3-5 с и система не успевает разбалансироватьс , что

14290084

позвол ет повысить точность измерений ,

Claims (2)

1. Устройство дл  оцределени  содержани  ферромагнитных частиц в не- электропровод 1цих средах, содержащее генератор, блок обработки информации , включающий усилитель посто нного тока и последовательно соединенные усилитель переменного тока и детектор, и трансформаторный преоб- 5 разователь с Ф-образным магнитопро- водом, на центральном стержне которого размещена подключенна  к генератору возбуждающа  , а на боковых стержн х, выполненных с рабочим и эталонным зазорами, размещены соответственно измерительна  и эталонна  обмотки, отличаю- щеес тем, что, с целью повышени  точности, оно снабжено источником компенсирующего напр жени , выполненным в виде последовательно сое диненных размыкател  и интегратора и включенным между выходом и первым входом усилител  посто нного тока, второй вход которого соедийен с выходом детектора, вход которого через усилитель переменного тока.подключен к выходам измерительной и эталонной обмоток, а размыкатель закреплен на магнитопроводе в его рабочем зазоре.

2. Устройство по По 1, о т л и ч ю щ е е с   тем, что оно снабжено магнитным щунтом, установленным в зоне рабочего зазора преобразовател 

с возможностью перемещени  относио

тельно него о

/

i Л

N

и.г.2