Способ измерения момента на валу и устройство для его реализации

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯСоюз Советских Социалистицеских Республик(51) М. Кл." 5011 3/10 вкиударстеенный комнтет вета Мнннстроа СССР оо делам изобретенийи открытей 23) Приорит ллетень145 н и я 31.01. 7 7(43) Опубликовано 05,1 (4 б) Дата опубликован-ис 4) СПОСОБ ИИ УСТРОЙС ЕРЕНИЯ МОМЕНТА НА ВА ВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ,чены ко входам усилителей 6 и 7 с пег.о:матической регулировкой усиления, рФ.;отар;щих в режиме амплитудного огра : -".я,,ко входам усилителей-ограничителей 8,9и ключа 10. Выходы усилителейогра;.иситЬлей 8 и 9 соединены со входами схемы:совпадения 11 и схемы управлеви 12,формирующей сигнал на входе ключ,:. 3 01 который обеспечивает прохождепио опережающего гармонического сигнала -. Выхо5 дов усилителей 6 или 7 на вход компаратора 13, Второй вход компаратора связанчерез функциональный цифроаналог;ю .й пре)- образователь 14 с выходами счетчика имп 9,льса 15,асти си ия моментазмерении узлаивает требуеме ый нобесний особ измерения мом преобразования мо х датчиков скорости инутЬе по фазе два а, Однако и он не ого быстродействия, способу квантуют по пережающего сигнала нулевого уровня от по числу квантующи еряемом параметре,юе х Нафиг, 1 ива для реализфики, поясняющУстройствона концах коттельные дискипериодичностью ена схема устроистособа; на фиг. 2 - грЬ-р оту устройства.жит упругий элемент 1, расположены измери-, с магнитной или иной риферии, являющиеся зображ алии с ие ра содер ороголипе йнмпулатоляВ, ЗДП Д ой зависимости исЬСОВ 15 от Величи";.напряжение на14 в зависимости1 саниы В: ет"1 к получеш счетчик азан ы из теряемого преобраз ла импульс;на валу (2), основанн скручивания вала, не мого времени измере Известен также сп мента на валу Япуте,мента с помощью дву вращения вала в сдв,гармонических сигнал обеспечивает требуем По предлагаемому уровням амплитуду оельный полигон ВНИИСтройдор ,1.15 изменяется в соответствии с соотношением,ПгО уОО О ВРУ Ьсй Мде Ос-напряжение на выходе функцис- бального цифроаналоговоГо преобразователя .О-амплитуда гармонического оиг:-,ала на выходе усилителей с автоматическойрегулировкой усиления;й -объем счетчика импульсов; 10-число импульсов, записанныхи счетчик,Под действием крутящего момента, переМдаваемого элементом 1, происходит относительное скручивание измерительных дисков. Ф2 и 3, С выходов датчиков 4 и 5 снимаючься гармонические сигналы, фазовый сдвигкоторых пропорционален измеряемому моменту, Гармонические сигналы усиливаются.усилителями 6 и 7 (й,б фиг, 2) и посту2 Оают на входы ключа 10 и усилителейогра-ничителей 8 и 9. Прямоугольные импульсыЬ, 4, с выходов усилителей-ограничителейоткрывают схему совпадения 11 на времяравное временному сдвигу с гармонических ЯЬ,сигналов. Одновременно прямоугольные имульсы с выходов усилителей-ограничителеЦЗ и 9 поступают на.входы схемы управления 12, на выходе которой формируется сиънал, обеспечивающий прохождение гармони- ЗОческого сигнала с усилителя 6 через ключ,10 на вход компаратора 13, И момент, непосредственно, предшествующий измерениюкрутящего момента, код счетчика 15 равенулю, и напряжение на выходе преобразоваф,ЗЬтели 14, поступающее на второй вход ком-паратора 131 также равно нулю ф , В моф;мент равенства кулю опережающего гармоническ ого сигнала б, поступающего наЕ 4 впервый вход компаратора 13, т.е, в момен,через открытую схему 11 поступает навход счетчика импульсов 15, Код единицы4 Ьсчетчика 15 преобразуется цифроаналогсяымпреобразователем 14 в напряжение И, (е ),,которое сравнивается компаратором 13 смгновенным значением гармонического сиг.,нала ( а ). При достижении последним величины И компаратор 13 формирует второ)1 импульс, поступающий на вход счетчика 15.При этом на выходе преобразователя 14 формируется напряжение И( е ) для сравнепия;с мгновенным значением гармоиическогосигнала (о ) и т, д, до момента переходаоп:тающим гармоническим сигналом ( Ю )нулевого уровня, В этот момент иэме 11 иется потенциал выходного напряжения ( Ъ ),с выхода усилителя-ограничителя,и схема ЬЬ фсовпадения 11 закрывается. И счетчике иьЬпульсов 15 фиксируется число импульсов,доступивших на его вход в течение фазово,го интерваиа, пропорциональное измеряемому крутящему моменту,При изменении знака крутящего моментаили направления вращения элемента 1 опережающим гармоническим сигналом будетсигнал, снимаемый с датчика 5, который1 поступает на вход коспаратора 13 через1 ключ 10, управляемый схемой управления12.Благодаря измерению момента по числуквантующих уровней опережающего сигналадо момента перехода нулевого уровня отстаюшим сигналом, снижается время изме;рения,формула изобретения1, Способ измерения, момента на ващ.путем преобразования момента с помощыюдвух датчиков скорости вращения вала всдвинутые но фазе два гармонических сигнала, отличающийся тем, что,с целью сокрашения времени измерения,квантуют по уровням амплитуду опережающего сигнала до момента перехода нулево-го уровня отстающим сигналом и по числуквантуюших уровней судят об измеряемомпараметре,2, Устройство для реализации спОсобапо и. 1, содержащее,установленные по кон.цам вала датчики скорости его вращенияи измерительную схему, о т л и ч а ющ е е с я тем, что измерительная схема выполнена в виде двух усилителей с автоматической регулировкой усиления, двух усилителеограничителей, функциональногоцифроаналогового преобразователя, компаратора, схем,совпадения и управления, ключа и счетчикаимпульсов, при этом каждый датчик скоростивращения вала через усилитель с автоматичефкой регулировкой усиления и усилитель-ог-)раничитель подключен ко входам схемы содпадения и схемы управления выход которчерез ключ, к которому подсоединень выхОды усилителей с автоматической регулировкой усиления, компаратор и схему совпадения соединен со счетчиком импульсов, подключенным через функциональный цифроанетлоговый преобразователь к комцаратору.Источники информации, принятые во внмание при экспертизе;1, Фролов ЛВ, "Измерение крутяшегсмомента",МЭнергия, 1967 гстр, 5-562, Лвт, сагид, СССР 209812, 601 Ь13/10, 1965,Тираж 1010 П дарственного комитета Сове по делам изобретений и отк 35, Москва, Ж 35, Раушск аз 5711/24 ЦНИИПИ Гос дписноеа Минисрытийя наб., д