SU1176188A1 - Устройство дл измерени момента на вращающемс валу - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МОМЕНТА НА ВРАЩАЮЩЕМСЯ ВАЛУ, состо щее из подвижной и неподвижной час тей, содержащее на- неподвижной части источник переменного тока с непо вижной обмоткой вращающегос  трансформатора и соединенные последовательно первый фотодиод, формирователь импульса и преобразователь врем импульсных сигналов в напр жение , а на подвижной части - набор образцовых сопротивлений и соединенные последовательно вращающуюс  обмотку вращающегос  трансформатора выпр митель и стабилизатор, к выходу которого подключены цепи питани  формировател  врем импульсных сигна лов в напр жение, вход которого св зан с мостовой измерительной цепью, а-выходы через согласующий блок - со светодиодом, отличающеес  тем, что, с целью поТЕНИ вышени  точности измерени , оно снабжено источником питани  светодиодов , цепью изменени  коэффициента преобразовани , содержащей первьй ключ, второй светодиод, второй фотодиод, второй формирователь импульсов , первый счетчик, первый дешифратор и блок изменени  коэффициента преобразовани , и цепью балансировки мостовой измерительной цепи , состо щей из второго ключа третьего светодиода, третьего фотодиода , третьего формировател  импульсов , второго счетчика, вторых дешифратора и коммутатора, причем источник питани  светодиодов соот- ветственно через первый и второй ключи соединен с вторым и третьим дополнительными светодиодами, которые оптически св заны с вторым и третьим фотодиодами, выходы кото- . рых через второй и третий формирова тели импульсов и первый и второй счетчики св заны со своими первым и вторым дешифраторами, причем первый дешифратор соединен с блоком изменени  коэффициента преобразорани , а второй дешифратор подключен к коммутатору, через который набор образцовых сопротивлений соединен с мостовой измерительной цепью.

Description

1 Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть исполь зовано дл  измерени  значений физической величины на вращающемс  валу с помощью резистивных датчиков например тензорезисторов. Цель изобретени  - повышение точ ности измерени . На чертеже изображена схема устройства . Устройство состоит из источника переменного тока, неподвижной 2 и вращающейс  3 обмоток вращающегос  трансформатора, выпр мител  4, стабилизатора 5, мостовой цепи 6, формировйтел  7 врем импульсных сигналов , согласующего блока 8, светодирда 9, фотодиода 10, формировател 11 импульса, преобразовател  12 врем импульсных сигналов в напр жение , блока 13 изменени  коэффициента преобразовани , первого дешифратора 14, первого счетчика 15, первого дополнительного формировател  16 импульса, первого дополнительног фотодиода 17, коммутатора 18, набора образцовых сопротивлений 19, вто рого дешифратора 20, второго счетчи ка 21., второго дополнительного формировател  22 импульсов, второго дополнительного фотодиода 23, перво го ключа 24, первого дополнительног светодиода 25, второго ключа 26, второго дополнительного светодиода 27 и источника 28 питани  светодиодов . Источник 1 переменного тока св зан с неподвижной 2 обмоткой вращающегос  трансформатора, вращающа с  обмоТка 3 которого соединена с выпр мителем 4. Стабилизатор 5 св зан с цеп ми питани  электронных блоков, установленных на вращающемс  валу, К выходу и диагонали питани  мостовой цепи 6, имеющей резнетивный датчик в плече, подключен формирователь 7 врем импульснык сигналов, выход которого через согласующий блок 8 св зан со светодио дом 9. Фотодиод 10 установлен вдоль оси вращени  соосно со светодиодом 9 и св зан через формирователь 11 импульса с преобразователем 12 врем импульсных сигналов в напр жение. Н неподвижной части источник 28 питани  светодиодов соединен с первым и вторым дополнительными светодиода 1МИ 25 и 27 через первый 24 и второй 882 26 ключи. Светодиоды установлены в непосредственной близости от поверхности вращающегос  вала, в плоскост х вращени  дополнительных фотодиодов 17 и 23 , установленных на поверхности вращающегос  вала. Первый дополнительный фотодиод 17 св зан через первый дополнительньй формирователь 16 импульса с входом первого дешифратора 14, выходы которого соединены с входами блока 13 изменени  коэффициента преобразовани . Выходы блока 13 изменени -коэффициента преобразовани  св заны с с.оответствующими входами управлени  коэффициентом преобразовани  формировател  7 врем импульсных сигналов. Второй фотодиод 23 через второй формирователь 22 импульса св зан с входом счетчика 21, выходы которого соединены с входами второго дешифратора 20. Выходы дешифратора 20 соединены с управл ющими входами коммутатора 18, коммутирующие входы которого соедин ют образцовые .сопротивлени  19 t плечом мостовой цепи 6. Рассматривают работу устройства при разомкнутых ключах 24 и 26. От источника 1 переменного тока через неподвижную . 2 и вращающуюс  3 обмотки вращающегос  трансформатора на вал во врем  его вращени  поступает напр жение питани , которое выпр мл етс  в выпр мителе 4 и стабилизируетс  дл  питани  электронных блоков в стабилизаторе 5. Мостова  цепь 6 запитана от формировател  7 врем импульсных сигналов , и ее выходное напр жение преобразуетс  в нем во временной интервал действи  импульса. Импульс, временной интервал которого функционально св зан с измер емойвеличиной , передаетс  на светодиод 9 через согласующий блок 8, и вспышки этого светодиода 9 принимаютс  на неподвижной части фотодиодом 10. Формирователь 11 импульса формирует импульс . Который соответствует по длительности импульсу формировател  7 врем импульсных сигналов. В преобразователе 12 врем импульсных сигналов в напр жение происходит преобразование временного интервала входного импульса в напр жение, значение которого функционально св зано с измер емой величиной и  вл етс  ее мерой. По значени м выходного напр жени  преобразовател  врем импульсных сигналов в напр жение оператор делает вывод о необходимости расширени  диапазона измерени  в том случае, когда это напр жение превышает граничное значение. Оператор замыкает Первый ключ 24 на врем , меньшее времени одного оборота вала в тот момент, когда вращающийс  первый дополнительный фотодиод 17 оказываетс  в зоне излучени  неподвижного первог дополнительного светодиода 25. При этом на выходе первого дополнительно го формировател  16 импульса возникает импульс, который поступает на первый счетчик 15 и создает в послед нем код, соответствующий единице. На выходе первого дешифратора 14, соответствующего этому коду, по вл етс  разрешающий уровень, который воздействует на соответствующий вход блока 13 изменени  коэффициента преобразовани . Выходной сигнал блока 13 измен ет на известную заранее величину коэффициент преобразовани  формировател  7 врем импульсных сигналов , В том случае, если выходное .напр жение преобразовател  12 врем импульсных сигналов в напр жение меньше граничного значени  напр жени  линейного диапазона измерени , осуществл ют измерение физической величины с учетом нового диапазона измерени . Если выходное напр жение преобразовател  12 врем импульсных сигналов в напр жение превьшает граничное значение линейного диапазона оператор вновь замыкает первый ключ 24 и кратковременно зажигает первый дополнительный светодиод 25 в тот мо мент, когда вращающийс  первый дополнительный фотодиод 17 находитс  в зоне излучени  светодиода 25. На первом счетчике 15 устанавливаетс  код, соответствующий второму импульсу , по выходной шине первого дешифр Topaj соответствующей этому коду, по вл етс  разрешающий уровень, воз действующий на соответствующий вход блока 13 изменени  коэффициента преобразовани , что приводит к следующему изменению коэффициента пре884 образовани  формировател  7 на .известную величину. Если и при этом возникает необходимость переключить диапазон измерени , то операци  замыкани  первого ключа 24 повтор етс  до тех пор, пока требуемьш диапазон не установитс . Таким образом, воздейству  кратковременными вспьппками первого дополнительного светодиода 25 на первый дополнительньм фотодиод 17, устанавливаетс  необходимьш диапазон измерени . При необходимости компенсации не информативного напр жени  мостовой цепи 6, например, в случае изменени  сопротивлени  резистивного датчика от температуры, оператор замыкает второй ключ 26 на врем , меньшее времени одного оборота вала, в тот момент , когда вращающийс  второй дополнительньм фотодиод 23 попадает в зону излучени  второго дополнительного светодиода 27. При этом на выходе второго дополнительного форми .ровател  22 импульса по вл етс  импульс , которьй записьшаетс  во второй счетчик 21. На соответствующем выходе дешифратора 20 по вл етс  разрешающий уровень, под действием которого в коммутаторе 18 происходит подключение одного из образцовых резисторов 19 к плечу мостовой цепи 6, и за счет этого происходит компенсаци  выходного напр жени  мостовой цепи 6. При необходимости дальнейшей компенсации неинформативного напр жени  мостовой цепи 6 происходит повторное замыкание второго ключа 26 указанным способом, и за счет записи второго импульса во второй счетчик 21 происходит подключение посредством коммутатора 18 другого, образцового сопротивлени  19 параллельно плечу мостовой цепи 6, Таким образом, посыла  импульсы с второго дополнительного светодиода 27 на вращающийс  второй дополнительный фотодиод 23, оператор подключает требуемое дл  компенсации образцовое сопротивление 19 в плечо мостовой цепи.

f

E, El

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МОМЕНТА НА ВРАЩАЮЩЕМСЯ ВАЛУ, состоящее из подвижной и неподвижной частей, содержащее на· неподвижной части источник переменного тока с неподвижной обмоткой вращающегося трансформатора и соединенные последовательно первый фотодиод, формирователь импульса и преобразователь времяимпульсных сигналов в напряжение, а на подвижной части - набор образцовых сопротивлений и соединенные последовательно вращающуюся обмотку вращающегося трансформатора, выпрямитель и стабилизатор, к выходу которого подключены цепи питания формирователя времяимпульсных сигналов в напряжение, вход которого связан с мостовой измерительной цепью, а-выходы через согласующий блок - со светодиодом, отличают е е с я тем, что, с целью подиодов, цепью изменения коэффициента преобразования, содержащей первый ключ, второй светодиод, второй фотодиод, второй формирователь импульсов, первый счетчик, первый дешифратор и блок изменения коэффициента преобразования, и цепью балансировки мостовой измерительной цепи, состоящей из второго ключа третьего светодиода, третьего фотодиода, третьего формирователя импульсов, второго счетчика, вторых дешифратора и коммутатора, причем источник питания светодиодов соответственно через первый и второй ключи соединен с вторым и третьим дополнительными светодиодами, которые оптически связаны с вторым и третьим фотодиодами, выходы кото- . рых через второй и третий формирователи импульсов и первый и второй счетчики связаны со своими первым и вторым дешифраторами, причем первый дешифратор соединен с блоком изменения коэффициента преобразования, а второй дешифратор подключен к коммутатору, через который набор образцовых сопротивлений соединен с мостовой измерительной цепью.

   Об

   1 1176