SU1631276A2 - Устройство дл измерени динамических параметров элементов вращающихс объектов - Google Patents

Description

f (61) 1027520

(21)4686497/10

(22)28.04.89

(46) 28.02,91 о Бюл. № 8

(71)Уфимский авиационный институт имо С.Орджоникидзе

(72)А.В.Губин, В.А.Мальцев, В.Ф.Проценко и С.С.Торопов (53) 531.71(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1027520, кл« G 01 D 5/12., 1983.

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕМЕНТОВ ВРАЩАЮЩИХСЯ ОБЪЕКТОВ

(57)Изобретение относитс  к информационно-измерительной технике и позвол ет повысить точность измерени 

путем улучшени  соотношени  сигнал/помеха на входе регистрирующего блока. Это достигаетс  благодар  подключению к выходу генератора 6 напр жени  пр моугольной формы последовательно соединенных дополнительного резистора 16, катушки 17 индуктивности и дополнительной обмотки 11 передающего токосъемника 7„ При соответствующей фазировке обмоток 8 и 11 и выборе параметров схемы происходит полна  компенсаци  потоков по форме, близкой к пр моугольной, создаваемых токами в этих обмотках. Поэтому на вход блока 15 регистрации передаетс  информативный сигнал без составл ющих сигнала пр моугольной формы. 2 ил.

Ј

(Л

7 ЧгJT

О5 СО

Ю J

оь

ю

Фиг.1

Изобретение относитс  к информационно-измерительной технике, может быть использовано дл  измерени  ди- намических параметров элементов вращающихс  объектов и  вл етс  дополнительным к авт„св,№ 1027520.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  путем улучшени  соотношени  сигналУпомеха на входе регистрирующего блока.

На фиг.1 приведена блок-схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы его работыо

Устройство содержит питающий токосъемник 1 трансформаторного типа, содержащий первую обмотку 2, обмотку 3 обратной св зи, первую подвижную обмотку 4, неинвертирующий усилитель 5 посто нного тока, генератор 6 пр моугольного напр жени , передающий токосъемник 7 трансформаторного типа, содержащий вторую подвижную обмотку 8, неподвижную обмотку 9, компенсирующую обмотку 10 и дополнительную обмотку 11, тензорезистор 12, расположенный на вращающемс  объекте 13, второй неинвертирующий усилитель i14 посто нного тока, регистрирующий блок 15 и дополнительные резистор 16 и катушку 7 индуктивности.

Устройство работает следующим образоМо

На выходе генератора 6 формируетс  двупол рное напр жение пр моугольной формы с полупериодом,заведомо большим периода низшей частоты контролируемого параметра (фиг.2а). Это напр жение прикладываетс  к первичной обмотке 2 питающего токосъемника

1через низкое выходное сопротивление усилител  5 и к последовательно соединенным резистору 16, катушке 17 индуктивности и .обмотке 11 передающего токосъемника 7. Приложенное

к неподвижной обмотке 2 питающего токосъемника 1 напр жение генератора 6 вызывает в ней ток, а в обмотке 3 - ЭДС взаимной индукции, значение которой отличаетс  от приложенного напр жени  на величину падени  напр жени  на распределенном активном сопротивлении первичной обмотки 2„ Обмотки

2и 3 намотаны скрученными вместе проводами с одинаковым количеством витков и включены, поэтому ЭДС взаим ной индукции компенсирует ЭДС самоиндукции первичной обмотки 2. Падение напр жени  на активном сопротивлении

:

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

обмотки 3 исключаетс  применением усилител  5 -с большим входным сопротивлением .

Таким образом, на вход усилител  5 действует напр жение, равное падению напр жени  на распределенном активном сопротивлении первичной обмотки 2, которое суммируетс  с напр жением генератора 6 напр жени  пр моугольной формы и компенсирует падение напр жени  на распределенном активном сопротивлении неподвижной обмотки 2. Это позвол ет исключить вли ние распределенного активно- но сопротивлени  и передать на первую подвижную обмотку 4 (при отсутствии индуктивности рассе ни  питающего токосъемника I) напр жение, точно соответствующее напр жению генератора 6 .напр жени  пр моугольной формы.

Наличие индуктивностей рассе ни  первичной обмотки 2 и первой подвижной обмотки 4 питающего токосъемника 1 приводит к тому, что. напр жение, индуктируемое в первой подвижной обмотке 4, имеет форму, близкую к пр - моугольной, из-за конечного времени нарастани  фронтов (Фиг.26), Под действием этого напр жени  через тензо- резистор 12 протекает ток соответствующей формы. При этом вершины импульсов тока промодулированы информативным током, вызванным изменением сопротивлени  решетки тензорезистора 12 под действием контролируемых дефорт маций. Этот ток, протека  по второй вращающейс  обмотке 8 передающего токосъемника 7, вызывает в его магнитопроводе поток соответствующей формы (фиг.2в). В дополнительной обмотке 1I передающего токосъемника 7 при соответствующем выборе значений сопротивлени  дополнительного резистора 16 и индуктивности катушки 17 протекает ток одинаковый по форме с током через тензорезистор 12. При соответствующей фазировке обмоток 8 и Л поток (фиг.2г), создаваемый током в дополнительной обмотке 11, будет в противофазе с потоком, вызванным током во второй подвижной обмотке 8. Если при этом, ампервитки обмоток 8 и И равны, то потоки по форме, близкие к пр моугольной, скомпенсируют с  , и на неподвижной обмот ке 9 передающего токосъемника 7 будет индуктироватьс  только напр же , 5|

ние, пропорциональное информативному току (фиг.2д).

Напр жение, поступающее на вход второго неинвертирующего усилител  14 посто нного тока с большим коэффициентом усилени , не содержит составл ющих напр жени  пр моугольной формы. Выходное напр жение второго усилител  14 посто нного тока вызывает поток в компенсирующей обмотке 10. При указанной разметке концов обмоток 9 и 10 магнитные потоки, создаваемые токами в них, компенсируютс  Напр жение на выходе усилител  14 посто нного тока и входе регистрирующего блока J5 пропорционально информативному току через тензоре зистор и не содержит составл ющих напр жени  пр моугольной формы.

U/r

631276

Формула

изобретени 

Устройство дл  измерени  динами- ческих параметров элементов вращающихс  объектов по авт.св. № 1027520, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности / измерени  устройства путем улучшени  соотноше- ни  сигнал/помеха на входе регистрирующего блока, в него введены включенные между входами генератора напр жени  пр моугольной формы и инвертирующего усилител  посто нного тока соединенные последовательно дополнительна  неподвижна  обмотка передающего токосъемника трансформаторного типа, резистор и катушка индуктивности .

Фиг. 2

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для измерения динами5 ческих параметров элементов вращающихся объектов по авт.св. ДО 1027520, отличающееся тем, что, с целью повышения точности / измерения устройства путем улучшения' соотноше1Q ния сигнал/помеха на входе регистрирующего блока, в него введены включенные между входами генератора напряжения прямоугольной формы и инвертирующего усилителя постоянного

   15 тока соединенные последовательно дополнительная неподвижная обмотка передающего токосъемника трансформаторного типа, резистор и катушка индуктивности.