Тензометрическое устройство

"и, 4 ТЕН ЗОБ ТЕЛЬСТ бо ССС971.СССР 972,ЙСТВО к изме ь испо ции уз- Целью ние точ- спечения ансировМ Шнии тен ий есировкиклами ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ С(57) Изобретение относитсятельной технике и может бытзовано для измерения деформлов и агрегатов горных машиизобретения является повышености измерений за счет обевозможности начала цикла баки при ненагруженном состоязомоста 1, исключения появлформаций до окончания баланувеличения времени между ц Бюл.16горного деласкогоьян, Ю,А,ГавинскийД.В,Неяскин и А.М.Д лансировки, а также точной фиксациимомента достижения сбалансированного состояния тензомоста 1, Введениев схему измерений ЦАП 9 позволилоувеличить время между циклами балансировки. ЦАП 9 управляет МОП-транзистором 4, Напряжение на выходеЦАП 9 и соответственно на затвореМОП-транзистора 4 зависит от состояния двоичного счетчика 8 и соответственно от комбинации напряжений наего выходах. Точная фиксация моментадостижения сбалансированного состояния тензомоста 1 достигается за счет введения в цепь обратнои связи компа ратора 11, управляющего работой двоичного счетчика 8. Введение второго генератора 5 импульсов, схемы И 6 и одновибратора 7 позволило обеспечить возможность начала цикЛа балансировки только при ненагруженном состоянии тензомоста 1 и исключить возможность появления деформаций тензомоста до окончания цикла балансировки.1 ил.Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения деформации узлов и агрегатов горных машин.Целью изобретения является повышение точности измерений эа счет обеспечения возможности начала цикла балансировки при ненагруженном состоянии тензомоста, исключения появлений деформаций до окончания балан О сировки, увеличения времени между циклами балансировки, а также точной фиксации момента достижения сбалансированного состояния тенэомоста.15На чертеже изображена блок-схема тензометрического устройства.Тензометрическое устройство содержит тензомост 1, установленный на исследуемом объекте (на чертеже не показан), источник 2 питания, включенный в диагональ питания тензомоста 1, измерительный усилитель 3, включенный в измерительную диаго 25 наль тензомоста,1, МОП-транзистор 4, шунтирующий плечо тензомоста 1, последовательно соединенные первый генератор 5 импульсов, схему И, одновибратор 7, двоичный счетчик 8 и цифроаналоговый преобразователь (1 ВП) 9, выход которого соединен с затвором МОП-транзистором 4, ключ 1 О, первый выход которого соединен со вторым входом схемы И 6, управляе- мый переключатель 11 и компаратор 12, 35 выход измерительного усилителя 3 соединен через нормально замкнутые контакты управляемого переключателя 11 с регистратором 13, а через нормально разомкнутые контакты - с первым входом компаратора 12, второй вход компаратора 12 соединен с нулевой шиной, управляющий вход управляемого переключателя 11 и второй выход ключа 1 О соединены с входом одновибратора 7, второй генератор 14 импульсов, выход которого соединен со счетным входом двоичного счетчика 8, а также токоограничивающий регистратор 13, включенный между одной из 50 вершин диагонали питания тенэомоста 1 и первым входом компаратора 12.Тензометрическое устройство работает в двух режимах - режиме балансировки и режиме измерения. 55Режим балансировки. При поступлении на первый вход(" Вход состояния") ключа 10 и, соответственно, на второй вход схемы И 6 разрешающего потенциала при состоянии исследуемого объекта (на чертеже не показан) с недеформируемым тензомостом;1 во время технологического перерыва схема И б передает импульс на вход одновибратора 7.Одновибратор 7 вырабатывает короткий импульс, поступающий на вход сброса двоичного счетчика 8. Счетчик 8 устанавливается в начальное состояние, на выходе ЦАП 9 и соответственно на затворе МОП-транзистора 4 появляется напряжение, при котором МОП-транзистор 4 закрывается, происходит разбаланс тенэометрического моста 1 от потенциала на нулевой шине устройства. Одновременно под действием разрешающего потенциала, поступающего с выхода схемы И б на управляющий вход управляемого переключателя 11, нормально разомкнутые контакты переключателя 11 замыкаются и выход измерительного усилителя 3 подключается к первому входу компаратора 12, На выходе компаратора 12 и, соответственно, на управляющем входе двоичного счетчика 8 появляется разрешающий потенциал. Счетчик 8 под действием счетных импульсов, поступающих с выхода второго генератора 14 импульсов, изменяетсваи состояния, а напряжение на выходе ЦАП 9 ступенчато изменяется до тех пор, пока изменение сопротивления канала МОП-транзистора 4 не сбалансирует тензометрический мост 1. При этом на первом входе компаратора 12 потенциал сравнивается с потенциалом на нулевой шине, а на выходе компаратора 12 появляется запрещающий потенциал, и двоичный счетчик 8 остается в состоянии, при котором на выходе измерительного усилителя 3 нулевой потенциал, Если сохраняется разрешающий потенциал, то с приходом следующего импульса с выхода первого генератора 5 импульсов цикл балансировки повторяется. Во время режима балансировки сигнал с выхода схемы И 6 поступает также на второй выход (" Выход блокировки") ключа 10 запуска исследуемого объекта и используется для запрещения перевода исследуемого объекта в режим нагружения.Режим измерения.130722 Составитель В.ПисаревскийРедактор Т,Парфенова Техред А.Кравчук Корректор С.Иекмар Заказ 1618/37 Тираж 678 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 3При работе исследуемого объекта, когда тензомост 1 нагружен, на второй вход схемы И 6 поступает запрещающий сигнал с первого выхода ключа 1 О. При этом импульсы с первого генератора 5 импульсов не проходят на вход одновибратора 7 и на второй выход (" Выход блокировки" ) ключа 10. Нормально замкнутые контакты управляемого переключателя 11 замкнуты и 10 выход измерительного усилителя 3 подключен к регистратору 13. На первый вход компаратора 2 подается потенциал с источника 2 питания через резистор 15. С выхода компаратора 2 15 поступает сигнал запрета на управляющий вход двоичного счетчика 8 до следующего цикла балансировки, В результате этого напряжение на выходе ЦАП 9 сохраняется в том состоянии, 20 при котором тензомост был сбалансирован без нагрузки, а измерительный усилитель 3 усиливает сигнал разбаланса до следующего цикла балансировки.25 Формула изобретения Тензометрическое устройство, содержащее тензомост, источник питаНия, включенный в диагональ питания тензомоста, измерительный усилитель,включенный в измерительную диагональтензомоста, МОП-транзистор, шунтирующий одно из плеч тензомоста, резистор, первый генератор импульсови регистратор, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышенияточности измерений, он снабженпоследовательно соединенными вторым генератором импульсов, схемой И, одновибратором, двоичнымсчетчиком и цифроаналоговым преобразователем, выход которого соединен с затвором 1 ЮП-транзистора, ключом, первый выход которого соединен с вторым входом схемы И, выход первого генератора импульсов соединен со счетным входомдвоичного счетчика, управляемым переключателем и компаратором, выходизмерительного усилителя соединенчерез нормально замкнутые контактыуправляемого переключателя с регистратором, а через нормально разомкнутые контакты управляемого переключателя - с первым входом компаратора,второй вход которого соединен с нулевой шиной, управляющий вход управляемого переключателя и второй выходключа соединены с входом одновибратора, а резистор включен между однойиз вершин диагонали питания тензомоста и первым входом компаратора.