Устройство для измерения параметров вращающегося вала

енко и В. Т ик, АИ. Д Заявите 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРВРАЩАЮЩЕГОСЯ ВАЛА Изобрей техни и мож для измерения п вала таких температура и т.д. Известно устрой параметров вращающ щее измерительный два нелинейньщ сопр ные контакты3.. Однако устройств точностью вследстви5 тво для измеренияегося вала, содержамост, включающийотивления, и токось емо обл е вли адает низкой яния на резульсоп отивлений та нию поустройствоающегося ритель 2) Авторы изобретения Б 1осится к измерктельт быть использовано аметров вращающегосяряжение, деформация,т измерения переходных рв токосъемных контактах,Наиболее близким к изобрететехнической сущности являетсядля измерения параметров вращвала, содержащее измерительный мост,размещенный на валу, токосъемные контакты, источник питания, усилитель, вычитающее устройство и резистор 2 3.Недостатком известного устройстваявляется низкая точность. цель изобретения - повышение точности измерения за счет уменьшения влияния переходных сопротивлений в токо- съемных контактах.Указанная цель достигается тем, что в устройство введены второй усилитель и умножающее устройство, первый вход которого подключен к входу второго усилителя и к выходу вычитающего устройства, первый вход которого подключен к выходу умножающего устройства, а второй - к выходу первого усилителя, к входу которого через первый и второй токосъемные контакты подключена первая диагональ измерительного моста, при этом первый полюс второй диагонали измерителнюго моста через третий токо- съемный контакт подключен к первому выходу источника питания, второй выход которого через резистор подключен к второму входу умножающего устройства и через четвертый токосъемный контактк второму полюсу второй диагонали изменого моста.3 9799На фиг, 1 приведена структурная схема устройства для измерения одного па.раметра, на фиг. 2 - то же, для измерениянескольких параметров,Устройство содержит измерительныймост 1, токосъемные контакты 2-5, источник 6 питания, первый усилитель 7,вычитающее устройства 8, резистор 9,второй усилитель 10 и умножающее устройство 11. . 19К выходу источника 6 питания подключены последовательно соединенныетретий токосъемный контакт 4, перваядиагональ измерительного моста 1, четвертый токосъемный контакт 5 и резис утор 9. Вторая диагональ измерительногомоста 1 через первый 2 и второй 3 токосъемные контакты подключена к входупервого усилителя 7, выход которогоподключен к второму входу вычитающего устройства 8, чей выход подключенк входу второго усилителя 10 и к первому входу умножающего устройства 11, чейвторой вход подключен к четвертомутокосъемному контакту Б, а выход, - к 23первому входу вычитающего устройства 8.Первый усилитель 7, вычитающее устройство 8, второй усилитель 10 и умножающее устройство 11 объединены вусилительно-преобразовательный блок 12. 30Устройство работает следующим образом.Сигнал с измерительного моста 1 поступает на вход первого усилителя 7.Напряжение на его выходе описываетсявыражением 35Второй усилитель 10 служит для согласования промежуточных каскадов усилительно-преобразовательного блока 12с нагрузкой,40Если измеряется несколько парамет, ров, то используется соответствующееколичество измерительных мостов 1 иусилительно-преобразовательных блоков 12.Использование изобретения позволяет 4 ф повысить точность измерения параметроввращающегося вала за счет устранениявлияния переходньи сопротивлений втокосьемных контактах и сократить ихчисло при измерении нескольких ирабф: ЬЧметров в раз, где М - число иэ-меряемых параметров. 6 1 дй 0: К, (1) г чг 5+к+Яз Я 1 ЧЭ. где Й 1 - величина сопротивления одноготенэорезистора моста 1; г 4 и Г - переходные сопротивления контактов 4 и 5, соответственно;й - сопротивление резистора 9;К 1коэффициент усиления перяогоусилителя 7;ай 1 - величина изменения сопротивления резистора иэмерительного моста, пропорциональнаявеличине измеряемого параметЖОЬ - напряжение источника 6 питанияеНапряжение на резисторе 9 может быть описано выражениемЬ 9.(ф)9 Р 4+гК+ Р 1+ 09 09 4Сигнал с усилителя 7 поступает на второй вход вычитающего устройства 8, выходное напряжение которого описывается выражениемОефК (О. -01, ) ( ) где Ка - коэффициент вычитаюшего устройства 8;01 - напряжение на выходе умножающего устройства 11.Напряжение на выходе умножающего устройства 11 описывается выражением,"=К,1 О Ой, (4) где К+, - коэффициент передачи умножающего устройства 11.Подставив (4) в (3), найдем оконча тельное выражение для напряжения 08О+ 11 )8Выбором большой величины Ке можно1реализовать условие ККи "д . Тог 8да с достаточной степенью точности выражение (5) можно представить какоОе= - (ЬИ )9 Подставив в (6) выражения (1) и (2),получим формула изобретения Устройство для измерения параметроввращающегося вала, содержащее иэмери979909 5тельный мост, размещенный на валу, токосъемные контакты, источник питания, усилитель, вычитающее устройство и резистор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности иэмере- ф ния за счет уменьшения влияния переходных сопротивлений в токосъемиых контактах, в него введены второй усилитель и умножающее устройство, первый вход которого подключен к входу второго уси ,лителя и к выходу вычитаюшего устройства, первый вход которого подключен к выходу умножающего устройства, а второй - к. выходу первого усилителя, к входу которого,через первый и второй токосъемные 1 контакты подключена первая диагональ 4измерительного моста, при.этом первййполюс второй диагонали иэмерителывгомоста через третий токосъемный контактподключен к первому вькоду источникапитания, второй вход которого через резистор подключен к второму входу умножаюшего устройства и через четвертыйтокосъемный контакт - к второму полюсувторой диагонали измерительного . моста,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР188734, кл.С 01 ) 3/10, 1965.2. Авторское свидетельство СССР352123, кл. 6 01 В 7/16, 1971