Устройство для измерения усилий

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСИРЕСПУБЛИК 191 б 11 4 ТЕНИЯ ТЕЛЬСТ тройствореобразоваающая обмотойт е голь нс КП юк,В.А е си,ИЛИЙ измереью магсо счетчика импкода 14. Момен 11 в течение п и може произ ется за счет ктериспутемегораемый на ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ И К АВТОРСКОМУ СВИ 1(71) Киевский и титут автомим. ЪЯЧ съезда СС(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ(57) Изобретение относится книю усилий (давлений) с помощнитоупругих преобразователейбыть использовано в прокатноводстве. Целью изобретения яповыщение точности измеренияполучения более линейной хартики магнитоупругого датчикасчитывания значения амплитудсигнала в определенный, выби период питающего тока. Уссодержит магнитоупругий птель усилий 1, намагничивка 2 которого питается ток р у ной формы от источника стабильного тока 1 О, управляемого сигналом с цифроаналогового преобразователя (ЦАП) 9. Сигналы на ЦАП 9 формируются реверсивным счетчиком 7 и блоком реверса 8 иэ сигнала с выхода делителя 5 частоты кварцевого генератора 4. Сигнал с измерительной обмотки 3 датчика поступает на устройство выборки- хранения (УВХ) 11, управляемое блоком формирования 12. Импульс на выходе блока 12 формируется в момент совпадения в блоке сравнения 13 кодовульсов 6 и задатчикат выборки сигнала УВХ ериода питающего тока определяется значением кода, установ- ленным на задатчике кода 14, Значение амплитуды с выхода УВХ 11 поступает через нормирующий усилитель 15измерительный прибор 16, 2 ил.Изобретение относится к измере-,нию усилий (давлений) с помощью магнитоупругих преобразователей и можетбыть использовано в прокатном произ 5водстве.Целью изобретения является повышение точности измерения.На фиг, 1 изображена структурнаясхема устройства; на фиг, 2 - временные диаграммы в различных узловыхточках устройства,Устройство содержит магнитоупругий преобразователь 1 усилий с намагничивающей 2 и измерительной 3 об 1мотками, кварцевый генератор 4, делитель 5 частоты, счетчик 6 импульсов, реверсивный счетчик 7, блок 8реверса, цифроаналоговый преобразователь 9, источник 10 стабильного тока,блок 11 выборки-хранения, блок 12формирования импульсов, блок 13 сравнения кодов, задатчик 14 кода, нормирующий усилитель 15 и измерительныйблок 16. 25Устройство работает следующим образом.Последовательность импульсов, генерируемых кварцевым генератором 4,после деления делителем 5 частоты поступает на реверсивный счетчик 7 ина счетчик 6 импульсов, выполняющийфункцию таймера.Реверсивный (и-разрядный) счетчик7 производит счет поступающих на еговход импульсог, 5 правление направлен.35нием счета осущести. "ет блок 8 реверса по сигналу о достижении максимального (все "1") или минимального(все "0")состояния реверсивного счет 40чика 7. Цифровые выходы реверсивного счетчика 7 подключены к цифроаналоговому преобразователю 9, на выходе которо- д 5 го формируется пер"менное напряжение треугольной формы. Это напряжение поступает на вход источника 10 стабильного тока, осуществляющего питание обмотки 2 намагничивания магнито упругого преобразователя 1 током треугольной формы стабилизированной амплитуды и частоты (фиг. 2 а).ЭДС Ец"Е (фиг.2 б), индуктируемая в измерительной обмотке 3 преобразователя 1, поступает на вход блока 11 выборки-хранения, на управляющий вход которого с выхода блока 12 формирования импульса приходит сигнал,разрешения выборки (импульс считывания).Управление моментом выборки производит следующим образом. Импульс,поступающий на счетчик 6 с блока 8 реверса (фиг. 2 в), обнуляет счетчик 6,который начинает считать импульсы, поступающие с выхода делителя 5 частоты.В блоке 13 сравнения кодов при совпадении кода, поступающего с выходасчетчика 6 (фиг. 2 д), с кодом, приходящим от эадатчика 14 (фиг2 г),вырабатывается сигнал, который подается на блок 12 формирования импульса.На выходе блока 12 (фиг. 2 е) формируется импульс разрешения выборкинужной амплитуды и длительности. Этотимпульс, поступая на управляющий входустройства 11 выборки-хранения, даетразрешение на считывание и регистрациюмгновенного значения ЭДС измерительнойобмотки Е, =Г(Т;) в момент времений;, определяемой кодом задатчика 14кода, Это мгновенное значение Ецсформированное на выходе устройства11 выборки-хранения, остается неизменным до прихода следующего импульсаразрешения выборки,Нормирующий усилитель 15 компенсирует начальное значение измерительного сигнала и нормирует выходнуюхарактеристику устройства,Считывание информации происходитодин раз за период изменения напряжения возбуждения преобразователя 1.При воздействии измеряемого усилия (давления) на магнитоупругий преобразователь изменяется магнитнаяпроницаемость материала магнитопровода, потокосцепления измерительнойобмотки и ЭДС, индуктируемая в ней.Соответственно меняется и мгновенное значение ЭДС, считываемой в момент й;.Меняя с помощью задатчика 14 код,поступающий в блок 13 сравнения кодов, можно изменять момент считыва"ния с, мгновенного значения ЭДС измерительной обмотки, смещая считывающий импульс на участок зависимостиЕщ(,Г), характеризующийся лучшейлйнейностью и стабильностью.формула изобретенияУстройство для измерения усилий,содержащее магнитоупругий преобразователь усилий с намагничивающей и.г Составитель А,АлычаТех е Л.Се юкова Редактор Н.Бобкова Рд Рд Корректор М.Макс ец Заказ 7944/42 Тираж 789 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб.; д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент город, ул. Гагарина,1 51530 измерительными обмотками, кварцевый генератор, соединенный последовательно с делителем частоты, нормируищий усилитель н измерительный блок, о .тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено счетчиком импульсов, реверсивным счетчиком, блоком реверса, цифроаналоговым преобразователем, источником стабильного тока, блоком выборки-хранения, блоком формирования импульса, блоком сравнения кодов и эадатчиком кода, причем выход делителя частоты соединен с первыми входами счетчика импульсов и реверсивного счетчика, первый выход которого соединен с входом блока реверса, первый выход которого соединен с вторым 9436входом реверсивного счетчика, второйвыход которого через последовательносоединенные цифроаналоговый преобразователь и источник стабильного 51тока подключен к намагничивающей обмотке, второй выход блока реверсасоединен с вторым входом счетчика ивпульсов, измерительная обмотка сое динена с первым входом блока выборкихранения, к второму входу которогочерез блок формирования импульсовподсоединен выход блока сравнения кодов, первый вход которого связан свыходом счетчика импульсов, а второй - с эадатчиком кода, при этом выход блока выборки-хранения соединенчерез нормирующий усилитель с измери-тельным блоком.