SU847086A1 - Устройство дл измерени усилий - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УСИЛИЙ

1 .

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано при измерении силы, деформации и других механических параметров .

Известны фотоупругие динамометры, функциональна  схема которых основана на пр мом измерении интенсивности света на выходе пол ризационнооптической системы с помощью фотоприёмников .

Недостатком этих устройств  вл етс  мала  точность, что.обусловлено зависимостью его выходного сигнала от параметров источника света и фотоприемника .

Иевеетно также устройство, содержащ е источник света, пол ризатор, фотрупругий элемент, бианализатор и два канала.измерени , включенных по дйференциальной схеме. В этом устройстве устранено вли ние параметров приемников излучени  на результат измерени  Г2 .

Однако вли ние интенсивности источника света также снижает его точность измерени .

Цель изобретени  - повышение мощности измерени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство введены два умножител , суМматор, вычитатель, дифференциальный усилитель и источник опорного напр жени , при этом один из входов каждого умножител  соединен с выходом бианализотора, вторые их входы подключены к выходам сумматора и вычитател , а выходы умножите10 лей подключены ко входам дифференциального усилител , выход которого соединен с одними входами сумматора и вычитател , вторые входы которых подключены к источнику опорного нап15 р жени .

На фиг.1 а представлен пример выполнени  схемы устройства; на фиг.1б пример выполнени  схемы электронного преобразовател  с фотодиодами.

20

Схема состоит из источника 1 света , пол ризатора 2, фотоупругого элемента 3, бианализатора 4, двух умножителей 5, сумматора.6, вычитател  Т, дифференциального усилител  8,

25 и ис1 очника 9 опорного напр жени .

Устройство работает следующим образом .

Claims (2)

1. Световой поток Фо от источника 1 света проходит через пол ризатор 2, 30 фотоупругий элемент 3 и бианализатор 4, где расцепл етс  на два луча Ф и ф , интенсивность которых в зависимости величины измер емой силы F определ етс  следующими соотно шени ми Ф 4oSinkoF, 4,j))oco 5 kc,F, (1 где kg -коэффициент преобразовани  фотоупругого элемента 3. Эти сигналы умножени  в умножител х 5 на СУММУ или разность опорного сигнала Е и выходного сигнала усилител  8. На входах усилител  8 действуют следующие сигналы. и k Ф (Е-ивых); и, k,ф, (E+Uftb«)-(2) Так как выходной сигнал дифференциального усилител  9 равен ( ц) k,,c, где k -его коэффициент усилени , т реша  совместно уравнени  (2) и (3) относительно Ugf,, при k k, получим kpF и р4- BbW bkjiccp Практически всегда k ( 1 , поэ тому выходной сигнал устройства раве lUgj,,; Е cosZkpF. Как следует из равенства (5), выходной сигнал устройства не зависит от интенсивности источника света и коэффициентов преобразовани  умножителей , что и обуславливает достижени поставленной цели. На фигЛб представлен пример выполнени  электронного преобразовател  стройства с использованием фотодидов в качестве умножителей 5. Устройство с этим преобразователем аботает аналогично описанному выше по точностным-показател м эквиваентно ему. Формула изобретени  Устройство дл  измерени  усилий, содержащее последовательно расположенные источник, света, пол ризатор, фотоупругий элемент и бианализатор, о т л и ч а ю щ е е с   тем, что,с целью повышени  точности измерени ,, в Hqro введены два умножител , сум-: MaTofci, вычислитель, дифференциальны усилитель и источник опорного напр жени , при этом один из входов каждого умножител  соединен с выходом бианализатора, вторые их входы подключены к выходам сумматора и вычитйтел , а выходы умножителей подключены ко входам дифференциального усилител , выход которого соединен с одними входами С5шматора и вычитател ,вторые входы которых подключены к источнику опорного напр жени  . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР № 479010, кл, G 01 L 1/24, 1973.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 522425, кл. G 01 L 1/24, 1976 (прототип)..

   %

   t

   6

   f

   Фut.i(a..)