Устройство для измерения мощности на валу двигателя

ОПИСАНИЕщ)68 Союз Советских Социалистических Республик(43) Опубликовано 30,08,79. Бюллетень3 (45) Дата опубликования описания 18.10.79 Государственнык комиСССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Т. Загоруйко и В. А. Педько Государственный проектный институт Тяжпром автоматика(71) Заяви 54) УСТРОЙС МО 1 ЦНОСТИ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИ ВАЛУ ДВИГАТЕЛ 2 Изобретение относится к силоизмерительной технике, а,именно к устройствам измерения мощности и крутящего момента на выходном валу двигателя внутреннего сгорания и других агрегатов, например газотурбинных двигателей, электрических машин.Известное устройство для измерения мощностей на,валу двигателя, содержащее датчик крутящего момента, измерители на пряжения,в обмотках статора, делитель напряжения, множительное устройство, не обеспечивает требуемой точности 111.Наиболее близкое к изобретению техническое решение - устройство для измерения мощности на валу двигателя, содержащее измеритель электродвижущей силы в обмотках статора приводной электрической машины, блок умножения, первый вход которого соединен с выходом измерителя 20 электродвижущей силы в обмотках статора, а также делитель напряжения, подключен. ный к реверсивному стабилизированному источнику напряжения 12.К недостаткам устройства относится 25 низкая точность.Цель изобретения - повышение точности.Цель достигается тем, что в предлагае мое устройство введены измерительный 30 мост, первый и второй усилители, конден. саторный преобразователь частоты в напряжение, датчик частоты вращения вала, формирователь. Измерительный мост включен своим входом в одну,из фаз ротора, а выходом через первый усилитель связан с вторым входом блока умножения. Конден. саторный преобразователь частоты в напряжение подсоединен через формирователь и датчику частоты вращения вала и к последовательно соединенным выходам блока умножения и делителя напряжения через второй усилитель.На чертеже показана функциональная схема устройства для измерения мощности на валу двигателя.Устройство содержит измеритель 1 электродвижущей силы в обмотках статора приводной электрической машины, служащей приводно-нагрузочным устройством, ч блок 8 умножения, первый вход которого соединен с выходом измерителя 1 электро- движущей силы, а,выход соединен последо. вательно с выходом подключенного к стабилизированному реверсивному, источнику 4 напряжения делителя 5 напряжения на резисторах 6 и 7.В одну,из фаз ротора 8 электрической машкины включен измерительный мост 9, содержащий выпрямительные вентили 10 и40 45 50 55 11 и шунты 12 и 18. Выход моста 9 подсоединен .к;второму входу блока 2 умножения через первый усилитель 14.Конденсаторный преобразователь 15 частоты в напряжение подключен к последовательно соединенным выходу блока 8 умножения и выходу делителя 5 напряже,ния на резисторах 6 и 7 через второй усилитель 1 б, а к датчику 17 частоты, вращения вала - через формирователь 18.С выхода измерительного моста 9, осуществляющего преобразование тока ротора 8 в пропорциональный ему сигнал постоянного напряжениячерез усилитель 14 поступает на второй вход блока 8 умножения. В блоке умножения происходит перемножение этого сигнала на сигнал измерителя 1 электродвижущей силы статора, поступаюцего на первый вход блока 8 умножения,Сигнал с выхода блока 8 умножения, пропорциональный крутящему моменту без учета момента механических потерь, складывается с выходным напряжением делителя, снимаемым с резистора 7, которое устанавливается пропорциональным моменту механических потерь переменным резистором б. При этом питание делителя осуществляется от стабилизированного реверсивното источника 4 напряжения.Суммарный сигнал, пропорциональный крутящему моменту, является выходом устройства, может быть, использован как для подключения показывающего прибора, так и других устройств, например регулятора или аналого-цифрового преобразователя для ввода сигнала в вычислительный комплекс. Кроме того, через усилитель 1 б этим сигналом осуществляется питание конденсаторного преобразователя 15 частоты в напряжение. Последний производит умно. жение частотного, сигнала, поступающего через формирователь 18 от датчика 17 частоты вращения валана сигнал, пропор. циональный крутящему моменту. Напряжение на,выходе преобразователя 15 пропорционально мощности на валу испытуемого агрегата.При определении момента и мощности проворачивания выходного, вала двигателя и других агрегатов (электромашина работает в двигательном режиме) выходное чапряжение стабилизированного реверсивного источника 4 напряжения изменяет по 5 1020 25 зо 35 лярность на противоположную, Прн этом из выходного сигнала блока 8 умножения вычитается сигнал с выхода делителя 5 напряжения. Разность этих сигналов, пропорциональная моменту проворачивания выходного вала, поступает на выход устройства,и через усилитель 1 б на конденсаторный преобразователь 15, умножаощий этот сигнал на сигнал частоты вращения.Выходной сигнал преобразователя 15 пропорционален, мощности проворачивания выходного вала двигателя или других агрегатов,Таким образом, благодаря такому выполненив устройства возможно достижение качественно, новых его основных технических характеристик путем осуществления одновременного, измерения крутящего момента или момента проворачивания и мощнос 11 и или,мощности проворачивания выходного вала двигателя,и других агрегатов.Фор мул а,из о бр етен ил Устройство для,измерения мощности на валу двигателя, содержащее измеритель электродвижущей силы в обмотках статора приводной электрической машины, блок умножения, первый вход которого соединен с выходом измерителя электродвижущей силы, в обмотках статора, а также делитель напряжения, подключенный к реверсивному стабилизированному источнику,напряжения, отл,ич ающееся тем, что, с целью повышения точности, в него введены измерительный мост, первый и второй усилители, конденсаторный преобразователь частоты в напряжение, датчик частоты вращения вала, формирователь, причем измерительный мост включен своим входом .в одну из фаз ротора приводной электрической машины, а выходом через первый усилитель связан с вторым входом блока умножения, а конденсаторный преобразователь частоты в напряжение подсоединен через формирователь к датчику ча,стоты вращения вала,и к последовательно соединенным,выходам блока умножения и делителя,напряжения через второй у.силитель. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР М 558194, 6 01 1. 3/24, 1976.2. Авторское свидетельство СССР523314, 6 01 1. 3/24, 1976.682775Составитель А. Новиков Редактор Т. Рыбалова Техред А; КамышниковаКорректор С. файн Заказ 765/968 Изд.485 Тираж 1090 Подписное ИПОПоиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Тип Харьк. фил. пред. Патент