SU504929A1

SU504929A1 - Устройство дл измерени усилий

Info

Publication number: SU504929A1
Application number: SU2035111A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Тимофеевич Куртов; Вячеслав Александрович Бабайцев; Юрий Викторович Латышев
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6930
Priority date: 1974-06-21
Filing date: 1974-06-21
Publication date: 1976-02-28

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УСИЛИЙ

1

Изобретение относитс к области силоизмерительной техники.

Известные устройства дл измерени усилий , содержащие корпус, силопередающий элемент, консольно закрепленный в корпусе пластинчатый пьезоэлемент с обкладками и регистрирующий прибор, не обеспечивают требуемой точности измерени .

В предлагаемом устройстве силонередающий элемент выполнен в виде гибкого стержн калиброванной жесткости, консольно закрепленного в корпусе с помощью подвижной заделки и св занного, например, через призматическую опору, с концом пьезоэлемента, а обкладки пьезоэлемента подключены к входу усилител , выполненного, например, на МОПтранзисторе .

На фиг. 1 показана принципиальна электрическа схема; на фиг. 2 и 3 - конструкци устройства.

Пьезоэлемент 1, параллельно которому включен конденсатор 2, компенсирующий изменение его емкости от температуры, св зан с гибким стержнем 3, выполненным, например , в виде щупа калиброванной жесткости и выполн ющим функцию фильтра ослаблени высоких частот. Электрические выводы пьезоэлемента 2 включены на высокоомный вход 4 и общую шину 5 питани электронного усилител 6.

Усилитель состоит из МОП-транзистора 7, обеспечивающего высокое входное сопротивление зсилител со стороны затвора, и бипол рного транзистора 8. База бипол рного

транзистора соединена с истоком МОП-транзистора , коллектор - со стоком, а эмиттер - с клеммой общей шины питани . Питание на коллектор транзистора 8 и сток транзистора 7 подаетс от плюсовой шины 9 питани через

нагрузочный резистор 10. Между базой транзистора 8 и клеммой общей шины 5 питани включен резистор И.

Резисторы 12 и 13, включенные последовательно между плюсовой и общей шиной питани , образуют делитель напр л ;ени , обеспечивающий необходимый режим смещени на затворе МОП-транзистора 7. Напр жение смещени со средней точки делител подаетс через резистор 14 на затвор. На клемму

15 с коллектора транзистора 8 выводитс выходное напр жение. Подключение регистрирующего прибора 16 осуществл етс между клеммой 15 и клеммой шины питани . Пьезоэлемент 1 одним концом укреплен в

назу кристаллодержател 17, который винтом 18 соединен с планкой-основанием 19. Другим концом он св зан с гибким стержнем 3 при помощи призматической опоры 20. Гибкий стержень 3 свободно проходит через отверстие

призматической опоры 20, приклеенной к концу пьезоэлемента 1. Правый конец гибкого стержн 3 скреплен осью 21 с ползуном 22. Левый конец предназначен дл воспри ти усилий. Ползунок 22 передвигаетс по направл ющей щели 23 в осцовании 19, мен тем самым пределы измерени усилий.

Работает устройство следующим образом.

Ползунком 22 устанавливаетс требуемый предел измерени . К свободному концу гибкого стержн 3 прикладываетс измер емое усилие . Посредством гибкого стержн усилие воздействует на пьезоэлемент 1, деформирует его, вызыва по вление напр жени на клеммах 4 и 5. Величина напр жени пропорциональна величине приложенного усили , которое определ етс величиной прогиба свободного конца гибкого стержн 3 и его жесткостью. Напр жение пьезоэлемента преобразуетс электронным усилителем 6 и регистрируетс прибором 16.

Благодар выполнению силопередающего элемента в виде гибкого стержн калиброваниI-LJ

ной жесткости, консольно закрепленного в корпусе и св занного с концом пьезоэлемента, и подключению обкладок пьезоэлемента к входу усилител , выполненного на МОП-транзисторе , уменьшены погрешность измерени статических усилий в услови х высокого уровн вибрационных и импульсных помех.

Claims

Формула изобретени

Устройство дл измерени усилий, содержащее корпус, силопередающий элемент, консольно закрепленный в корпусе пластинчатый пьезоэлемент с обкладками и регистрирующий прибор, отличающеес тем, что, с целью

повышени точности, силопередающий элемент выполнен в виде гибкого стержн калиброванной жесткости, консольно закрепленного в корпусе с помощью подвижной заделки и св занного , например, через призмати1чеокуюопору , с концом пьезоэлемента, а обкладки пьезоэлемента подключены к входу усилител , выполненного , например, на МОП-транзисторе.

J3

/