Устройство для измерения мощности

вй ияров и А Н Ан, И. Д,зобретения Специальное опытное проек бюро Сибирского отделениясельскохозяйственны но-конструктор Всесоюзной орд наук им, В.И.(7 Ц Заявятель ИЕРЕНИЯ ИОЩНОСТИ ОЙСТВО 54 2ходов программного переключателя,при этом выход блока нониусного генератора подключен к входам блокасуммирующих счетчиков и блока ревер"сивных счетчиков, а выход блока умножения подключен к входам этих Фоков, остальные входы которых соеди-"нены.с соответствующими выходамипрограммного переключателя, причемвыходы блока суммирующих счетчикови блока реверсивных счетчиков соединены с входами коммутатора, входкоторого подключен к выходу программного переключателя, а выход коммутатора соединен с индикатором13.Известное устройство имеет определенную погрешность измерения вследствие того, что не учитывается тем" 20пературный режим двигателя. Это абъ"ясняется тем, что в зависимости отТемпературы двигателя существенноизменяются его механические потери,и,как следствие, разгонные характеУст роиств пока вигат завис ала, мерениностиния, в ения о относится к технике и зателей, в том числе мощ елей внутреннего сгораимости от частоты враПо основному авт,св. У 8879 У известно устройство для измерениямощности, содержащее датчик импульсов, который через формирователь фсоединен с входом селектора уровня и с входами блока умножения и блока. нониусного генератора, генератор тактовой частоты, выход которого подключен к входам блока умножения и селектора уровня и к входам блока, нонинусного генератора и программно" го переключателя, один из входов которого соединен с выходом селектора .уровня, а выход селектора уровня сов. динен с входом исполнительного бло" ка, кроме того, вход блока нониусного генератора, а также вход блока :умножения соединены с одним из выкотехнологйческье на Лейина "аКадемии"Ленина97 ристики двигателя при разных температурах различны,Кроме того, устройство характеризуется низкой оперативностью измерения вследствие того, что необходимо дополнительное время на предва"рительный прогрев двигателя передизмерением мощности.1 ель изобретения - повыщение точности измерения мощности.Указанная цель достигается тем,что в устройство дополнительно введены датчик температувы и преобразователь, первый вход которого соединенс одним из выходов программного переключателя, второй вход - с выходомдатчика температуры, а выход преобразователя подключен к одному из входов блока реверсивных счетчиков.На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства; на Фиг. 2диаграммы, поясняющие работу устройства,Устройство содержит датчик 1 импульсов, который через формирователь2 соединен с входом селектора 3уровня и с входами блока 4 умножения и блока 5 нониусного генератора.Выход генератора 6 тактовой частотыподключен к входам блока 4умножения и селектора 3 уровня и квходам блока 5 нониусного генератораи программного переключателя 7, одиниз входов которого соединен с выходомселектора 3 уровня. Выход селектора 3соединен с входом исполнительного блока8, Вход блока 5 нониусйого генератора, атакже вход блока 4 умножения соединеныс одним из выходов программного переключателя 7, при этом выход блока5 нониусного генератора подключен квходам блока 9 суммирующих счетчикови блока 10 реверсивных счетчиков, авыход блока 4 умножения подключен квходам этих блоков, остальные входы которых соединены с соответствующими выходами программного пе"реключателя 7. Выходы блока 9 суммирующих счетчиков и блока 10 реверсивных счетчиков соединеньГ с входаликоммутатора 11, вход которого подключен к выходу программного переключателя 7 а выход коммутатора 11соединен с индикатором 12, Устррйство содержит также датчик 13 температуры. порционально величине остатка периода. 7963 4.туры, второй вход - с одним из выходов программного переключателя7, а выход - с одним из выходов блока 1 О реверсивных счетчиков.Устройство работает следующим образом.Датчик 1 импульсов выдает электрические сигналы, частота которыхпропорциональна скорости вращения ва О ла, на Формирователь 2, который формирует стандартные по амплитуде идлительности импульсы ( Фиг,2 а ), Этиимпульсы поступают на вход селектора3 уровня, на вход которого также по ступают импульсы генератора 6 тактовой частоты, В момент, когда в период импульсов формирователя 2 вписывается определенное число импульсов генератора б тактовой частоты, щ т,е. в момент достижения валом двигателя определенной наперед заданной скороСти, селектор 3 уровнявключает исполнительный блок 8 (который выводит двигатель на режим раз гона ) и программный переключатель 7На второй вход программного переключателя 7 поступают импульсы гене 1ратора 6 тактовой частоты.Программный переключатель 7 при ЗО этом выдает равные интервалы ( фиг.26)на вход блока 5 нониусного генератора, на вход которого также поступаютимпульсы генератора б тактовой частоты и импульсы с выхода Формирователя2, Блок 5 нониусного генератора поэтим трем сигналам выделяет остаткипериодов (Фиг, 2 г), В случае некратности периодов производят измерениеэтих остатков и выдачу импульсов блока 5 нониусного генератора в виде пачек импульсов п, п, из, пз ппфиг.2 д) на выходы блока 9 сумнмирующих счетчиков и блока 10 реверсивных счетчиков. Независимо от скорости вращения цена деления блока 5нониусного генератора по углу не меняется, а меняется только по времени, т.е. при любой скорости в периодимпульсов Формирователя 2 должно укладываться одно и то же количествоимпульсов блока 5 нониуснога генератора, например К импульсов. Поэтомуколичество импульсов блока 5 нониусного генератора в любой из пачек про Один вход преобразователя 14 соединен с выходом датчика 13 темпераБлок 4 умножения по сигналам,аналогичным сигналам, поступающим на вы5 9779 ходы блока 5 нониусного генератора; производит выделение только целых периодов импульсов формирователя. 2 в виде пачек импульсов п, п, п, п,1,(Фиг.2 в), производит умноже- % ние каждого из них на коэффициент К в соответствующих интервалах д 7 и выдает значения иК, и К, и К, пК, на первые входы блока 9 суммирующихсчетчиков и блока 10 реверсивных счетчиков.Таким образом, за первый интервал времени д 7 на входах блока 9 суммирующих счетчиков и блока 10 реверсивных счетчиков появляется количест З во импульсов, равное (и К + и), за второй - (и Кп), за третий - (и Кл Фпэ Ф пз), за четвертый - (п,К+п 4+ пл) и т,д.Блок 9 суммирующих счетчиков и 26 блок 10 реверсивных счетчиков содержит по два счетчика.По управляющим сигналам, поступающим с выходов программного переключателя 7 на входы блока 9 суммирующих счетчиков (фиг.2 е и ж ) в течение первого и второго интервалов времени дь,в блоке 9 сумиирующих счетчиков в первом счетчике происходит суммирование (п 1 К + и) и (пК + п), 36 а во втором счетчике - только накопление (и К + и ), В блоке 10 реверсивных счетиков за это же время по управляющим сигналам (фиг.2 и и к), ,поступающим на входы в первом реверсивном счетчике происходит операция вычитания (и К + и) - (пК + п), а во втором реверсивном счетчике - накопление значения (пК л п) . 63 6тьего интервала д Тсодержимое первых счетчиков обоих блоков гасится, а на втором суммирующем счетчике блока 9 суммирующих счетчиков уже с накопленными импульсами (пК + п) сум" мируются импульсы (и К + ип "), тогца как в первом счетчике йройсходит1 только накопление импУльсов (пзК.лпл +и" ).Во втором реверсивном счетчике блока 10 реверсивных счетчиков от накопленных импульсов (и К +о) вычитается .(0.3 К +п+ п 3) и затем копректируетсл (гК+п) - (и К+илп")3+ +щ , а в первом реверсивном счетчике пооисходит накопление (и К+ иМ) Затем по окончании операций суммирования и вычитания содержимое вто- . рых счетчиков этих блоков подается на индикатор 12. С приходом очередного интервала дь устройство работает аналогично, с той лищь разницей, что в первых счетчиках обоих блоков производятся операции суммирования и вычитания, а во вторых - только накопление последней последовательности импульсов,Таким образом, в блоке 9 суммирующих счетчиков происходит определение скорости как результат накопления двух смежных во времени импульсных последовательностей за равные интервалы времени дС, а ускорение определяется как результат разности этих же импульсных последовательностей, скорректированной разностью между текущей температурой масла деига" ,теля и наперед заданнойл номинальнойе температурой.40Ва вход первого реверсивного счетчика с приходом управляющего импульса из программного переключателя 7 подается также пачка импульсов щ+ дй К, о, пс выхода преобразователя 14, где дй - разность между температурой масла двигателя йм, измеряемой с помощью датчика 13 температуры, и наперед заданной номи-. нальной температурой масла двигателяК - коэффициент пропорциональности. Затем в зависимости от знака и величины разности температуры масла двигателя корректируется значение (пКл и) - (пК+ п) ф щ.Далее содержимое первых счетчиков обо 1 лх блоков по управляющему сигналу (фиг.2 л) через коммутатор 11 подает" ся,ыа индикатор Я и с приходом тре" Цена деления блока 5 нониусного генератора и интервал времени выби-" раются таким образом, чтобы полу" чить заданную точность измерения, а с другой стороны, учитывая известный коэффициент связи ускорения с мощностью,выдавать мощность в единицах лоаадинных сил, а скорость вращения в об/мин. При достижении двигателем наперед заданной скоростиблизкой к номинальной ) в процессе разго- . на селектор 3 уровня воздействует на исполнительный блок 8, который выводит двигатель на режим выбега и при достижении первоначальной скорости двигатель снова можно вывести на режим разгона.Таким образом, графическую зависимость мощности от оборотов можноФормула изобретения 7 977963получить практически по любому коли-,честву циклов разгон-выбег. С другойстороны, значение ускорения в режимевыбега позволяет судить о мощностимеханических потерь. 3Предлагаемое устройство по сравнению с известными позволяет увеличитьточность измерения мощности при раз"личных температурах масла. Экспериментальные данные, снятые в мощностных кабинах 1 втоВАЗА, показывают цтометодическую погрешность при измерении мощности предлагаемым устройствомможно уменьшить до 1-1,54.Кроме того, время измерения мощности при автоматическом нормировании по температуре сократится примерно в 5-10 раз,Высокая точность и оперативностьизмерения мощности предлагаемым уст вройством позволяют получить большойэкономический эфФект при 100 контроле мощности двигателей в условияхсерийного производства и на станциях технического обслуживания для экспресс-диагноза технического состояния двигателя. Устройство для измерения мощности по авт,св, Г 887951, о т л и ч а ю щ е в с я тем, что, с целью повышения точности, в него дополнительно введены датчик температуры и преобразователь, первый вход преобразователя соединен с одним из выходов программного переключателя, второй вход - с выходом датчика температуры, а выход преобразователя подключен к одному из входов блока реверсивных счетчиков. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРю 887951, кл. О 0123/08, 1978.м се лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проект ИИ аказ 9200/ 977963 Тираж 88 писное