SU1464051A1 - String-type transducer of mechanical strain - Google Patents
String-type transducer of mechanical strain Download PDFInfo
- Publication number
- SU1464051A1 SU1464051A1 SU874273260A SU4273260A SU1464051A1 SU 1464051 A1 SU1464051 A1 SU 1464051A1 SU 874273260 A SU874273260 A SU 874273260A SU 4273260 A SU4273260 A SU 4273260A SU 1464051 A1 SU1464051 A1 SU 1464051A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- string
- substrate
- groove
- oscillation
- supports
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к измери-; тельной технике и может быть использовано дл тензометрировани объектов , подверженньпс различного вида нагружени м. Целью изобретени вл с етс расширение функциональных воз- .можностей. Цель достигаетс тем, что разделитель колебаний выполнен со сквозным пазом и снабжен фиксатором дл защемлени струнного чувствительного элемента, пропущенного через паз, при этом разделитель ко- .лебаний смещен относительно линии, проход щей через опоры, с помощью которых чувствительный элемент размещен на подложке, на которой также закреплен разделитель колебаний, чувствительный элемент снабжен системой возбуждени и съема колебаний, включенной в электронный измерительный блок, на выходе которого формируютс сигналы, пропорциональные деформаци м сдвига и раст жени ,приложенным к подложке. 2 ил. % i (ЛThis invention relates to measurement; technology and can be used for strain gauging of objects subjected to various types of loading. The aim of the invention is to expand functional capabilities. The goal is achieved by the fact that the oscillation divider is made with a through groove and is provided with a clamp to pinch the string sensing element passed through the groove, while the oscillator divider is offset relative to the line passing through the supports, with which the sensitive element is placed on the substrate the separator of vibrations is also fixed, the sensitive element is equipped with a system of excitation and pickup of oscillations included in the electronic measuring unit, at the output of which signals are formed, which is proportional to national shear and tensile deformations applied to the substrate. 2 Il. % i (L
Description
1one
Изобретение относитс к измери- Г тельной технике и может быть использовано дл тензометрировани объец- тов, подверженных различным видам внешнего нагружени .The invention relates to a measuring technique and can be used for strain gauging of objects subjected to various types of external loading.
Целью изобретени вл етс распт- рение функциональных возможностей. The aim of the invention is the distribution of functionality.
На фиг.1 представлен преобразователь; на фиг.2 - блок-схема преобразовател .Figure 1 shows the converter; figure 2 - block diagram of the Converter.
Струнный преобразователь механических напр жений (фиг.1) содержит подложку 1 с установленными на ней крайними опорами 2 и разделителем 3 колебаний. Одна из крайних опор .. снабжена узлом регулировки нат жени струны, представл ющим собойThe string converter of mechanical stresses (Fig. 1) contains the substrate 1 with the extreme supports 2 installed on it and the oscillation separator 3. One of the extreme supports is provided with a string tension adjustment unit, which is
резьбовую пару регулировочной гайки регулировочного винта 5. Струнный чувствительный элемент 6 жестко закреплен, на регулировочной гайке и the threaded pair of the adjusting nut of the adjusting screw 5. The string sensing element 6 is rigidly fixed on the adjusting nut and
другим концом к противоположной крайней опоре. При этом средн часть струны, располагающа с в сквозном пазу разделител колебаний, защемлена при помощи фиксирующего винта 7.other end to the opposite extreme support. In this case, the middle part of the string, which is located in the through groove of the oscillation separator, is clamped by means of a fixing screw 7.
Таким образом, струнные резонаторы представл ют собой участки струны, заключенные между опорами и разделителем колебаний. Thus, string resonators are sections of a string enclosed between supports and an oscillation separator.
Установка дл измерени механических напр жений (фиг.2) включает предлагаемый преобразователь механических напр жений, возбудители 8 иAn apparatus for measuring mechanical stresses (Fig. 2) includes the proposed mechanical stress transducer, pathogens 8 and
слcl
14640511464051
приемники 9 электромагнитных колебаний , электронный измерительный блок 10,Receivers 9 electromagnetic oscillations, electronic measuring unit 10,
Электронный измерительный блок обеспечивает возбуждение резонансных колебаний струнных чувствительных элементов, выделение электрических сигналов с частотами f| и f,, колебаний участков струны и измерение частоты электрических сигналов f и f. jITo частот f, и f о суд т о величинах, приложенных к объекту измерени нагрузок.The electronic measuring unit provides the excitation of resonant vibrations of string sensing elements, the selection of electrical signals with frequencies f | and f ,, vibrations of the string sections and measurement of the frequency of the electrical signals f and f. The jITo frequencies f, and f judge the values applied to the object of measurement of the loads.
Преобразователь работаегт. следующим образом.The converter works. in the following way.
Отвод т фиксирующий винт 7 (фиг.1 и тем самым освобождают струнный хгувствителвный. элемент от защемлени в разделителе колебаний. При вращении регулировочного винта 5 измер ют частоту сигнала f,, котора в случае 1кенагруженного преобразовател совпа |дает с собственной частотой колеба- ний fo участков струны, заключенньпс между опорами и разделителем колебаний . Добившись необходимого нат жени струны, соответствук цего ственной частоте колебавши струнныхThe fixing screw 7 is retracted (Fig. 1 and thus releases the string control element from being clamped in the oscillation separator. When the adjusting screw 5 is rotated, the frequency f sections of the string, concluded between the supports and the oscillation separator. Having achieved the necessary tension of the string, the corresponding frequency, which oscillated the strings
1one
раст жени -сжати , то собственные частоты колебаний участков струны f и f при наличии обоих силовых воздействий можно выра.зить равенствамиcompression, then the natural frequencies of oscillations of the sections of the string f and f in the presence of both force actions can be expressed by equalities
ft ft
f. -dfr -df,f. -dfr -df,
10ten
00
fo +dfc ,fo + dfc,
(1)(one)
в равенствах (1) знак - перед величиной ufp соответствует действию сжимаюш 1х усилий. В случае действи раст гивающих усилий следует заменить его на .in equalities (1), the sign - before the value of ufp corresponds to the action of compressing 1x force. In the event of a tensile force, replace it with.
Очевидно ,) что частота f, , равна Obviously) that the frequency f,, is equal to
f -1 f -1
liililiili
2 2
f о - f р , f about - f p
(2)(2)
отличаетс от начальной резонансной частоты колебаний участков струны fjj на величину sfp, завис щую только от величины приложенной к объекту раст гивающе-сжимающей силы.differs from the initial resonance frequency of oscillations of the sections of the string fjj by the value of sfp, depending only on the value of the tensile-compressive force applied to the object.
С другой стороны, частота f/ равна On the other hand, the frequency f / is equal to
Ч.H.
Iрезонаторов f, защемл ют струну в {разделителе колебаний при помощи ;фиксирующего винта 7.The resonators f clamp the string in the {oscillation separator with the help of a fixing screw 7.
Раб.ота .преобразовател , установ- Iленного на объекте, подвергающемс I деформаци м раст жени -сжати и од- Iновременно деформаци м сдвига, за- i ключаетс в том, что действие раст - гивающе-сжимающих сил, приложенных к тензометрируемому объекту и напраленных по линии, соедин кщей основани крайних опор преобразовател , приводит , к уменьшению напр жени в обоих участках струны. Это вызьгаает уменьшение частоты их,собственных колебаний. .Действие усилий, вызывающих деформации сдвига .и направленны перпендикул рно линии, соедин ющей основани крайних опор преобразовател , приводит к изменению напр жений , в .обоих участках струны разного знака. Собственна частота колебани одного участка струны возрастает, другого - уменьшаетс . Если обозаа - .чить dfc величину изменени собст- венной частоты колебаний участка .струны при действии сдвиговых усилий , а Afp обозначить в(2личину изменени собственной частоты колебаний участка струны при действии силThe work of a transducer mounted on an object subjected to I-tensile deformations and compression and simultaneously to shear deformations is that the action of tensile-compressive forces applied to the strain-gauge object and directed along the line connecting the base of the extreme supports of the transducer, leads to a decrease in voltage in both sections of the string. This causes a decrease in the frequency of their own oscillations. The effect of the forces causing shear deformation. And directed perpendicularly to the line connecting the bases of the extreme supports of the converter, leads to a change in stresses in both parts of the string with a different sign. The natural frequency of oscillation of one section of the string increases, the other decreases. If dfc denotes the change in the eigenfrequency of oscillations of the section of the string under the action of shear forces, and Afp indicate in (2 the change in the natural frequency of oscillations of the section of the string under the action of
2 2
Л L
с with
(3)(3)
определ етс только величиной сдвиговых усилий, действующих на тензо- метрируемый объект.is determined only by the magnitude of the shear forces acting on the strain gauge object.
ТГаким образом, примен преобразователь и.измер величины частот f, и fi, можно одновременно судить о величинах усилий, вызывающих деформации раст жени -сжати и сдвига в объекте измерени .By using the transducer and measuring the magnitude of the frequencies f, and fi, it is possible to simultaneously judge the magnitudes of the forces causing deformations of the contraction and shear in the measurement object.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874273260A SU1464051A1 (en) | 1987-05-28 | 1987-05-28 | String-type transducer of mechanical strain |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874273260A SU1464051A1 (en) | 1987-05-28 | 1987-05-28 | String-type transducer of mechanical strain |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1464051A1 true SU1464051A1 (en) | 1989-03-07 |
Family
ID=21315177
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874273260A SU1464051A1 (en) | 1987-05-28 | 1987-05-28 | String-type transducer of mechanical strain |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1464051A1 (en) |
-
1987
- 1987-05-28 SU SU874273260A patent/SU1464051A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Туричин A.M. Электрические измерени неэлектрических величин.- М.: Госэнергоиздат, 1954, с.180. Патент JP № 56-18099, кл. G 01 L 1/10, 1981. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3701392A (en) | Flat vibrating measuring string | |
KR100216885B1 (en) | Electric field sensor | |
US4838369A (en) | Load cell having digital output | |
US3308476A (en) | Resonant sensing devices | |
US3950987A (en) | Piezo-optic measuring transducer and accelerometer, pressure gauge, dynamometer, and thermometer based thereon | |
US4546658A (en) | Piezoelectric force/pressure sensor | |
US3830091A (en) | Accelerometer comparator | |
US3323352A (en) | Control circuit for resonant sensing device | |
RU2422786C1 (en) | Strain-gage transducer | |
CA1082366A (en) | Method and apparatus for determining weight and mass | |
US4170141A (en) | Method and apparatus for measuring the loss modulus of materials | |
Wren et al. | An experimental technique for determining a measure of structural damping | |
SU1464051A1 (en) | String-type transducer of mechanical strain | |
US3302454A (en) | Resonant sensing devices | |
US5463907A (en) | Vibrating wire range extender | |
US3977242A (en) | Force measuring resonator | |
US4047428A (en) | Force measuring transducer with frequency output signal | |
US3499318A (en) | Apparatus for determining the toughness of abrasive articles | |
SU1193445A1 (en) | Method of inspecting parallelism derivatives of belt-type specimen edge | |
Beilby et al. | Photoelastic measurement of anelasticity and its implications for gravitational wave interferometers | |
RU2110046C1 (en) | Measuring device | |
SU1663410A1 (en) | Method and apparatus for measuring deformations | |
CN117849394A (en) | Method and device for detecting structural performance of optical fiber acceleration Ji Zengmin | |
SU1016701A1 (en) | Dynamometer | |
SU1645847A1 (en) | Scales |