SU660102A2 - Устройство дл измерени силы т ги электромагнитов - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к измерительной технике, а точнее - к устройствам дл  определени  т говых характеристик электромагнитных механизмов системы автоматики .

По основному авт. св. № 318069 известно устройство, используемое преимущественно в экспериментальных лаборатори х дл  измерени  силы т ги электромагнитов. Это устройство выполнено в виде комплекта измерительных датчиков силовой установки и регистрирующих приборов, например двухкоординатных самописцев. Подвижные основани  подвижных частей электромагнита св заны с приводными механизмами, вращающими ходовые винты нодвижных оснований; по одному из оснований передвигаетс  закрепленный на ней  корь исследуемого электромагнита с требуемой скоростью, а другое основание обеспечивает посто нство суммарного зазора между подвижными част ми магнитной цепи исследуемого электромагнита . Эта особенность позвол ет производить измерени  силы т ги электромагнитов одновременно в двух рабочих воздушных зазорах.

Известное устройство позвол ет получить т говую характеристику электромагнита, магнитна  система которого состоит из одной неподвижно п двух подвижных частей путем вычитани  двух зависимостей, получаемых регистрирующими приборами, т. е. получение зависимости силы т ги электромагнита между неподвижной и подвижной част ми от величины зазора между ними получаетс  путем вычитани  из суммарной зависимости силы, действующей на подвил ную часть в обопх зазорах силы взаимодействи  только между подвижными част ми, вычитание осуществл етс  вручную, последующее построение зависимости силы взаимодействи  экспериментатор вынужден производить также вручную.

Целью дополнительного изобретени   вл етс  повышение скорости и точности измерений .

Это достигаетс  тем, что в устройстве дл  измерени  силы т ги электромагнитов по авт. св. 318069 установлены дополнительно два тензометрических датчика на упругих элементах так, что подвергаютс  деформаци  и противоположных знаков. Датчики соедин ютс  носледовательно. В комплект приборов дополнительно введен дополпительный регистрирующий прибор (двухкоординатный самописец), к которому подключены через дополнительный усилитель указанные тензодатчикп.

На чертеже изображена блок-схема устройства дл  измерени  силы т ги электромагнитов .

Подвижные части 1 и 2 испытуемой электромагнитной системы с помощью упругих элементов 3, 4, 5, 6, например плоских пружин , прикрепл ютс  к подвижным основани м 7 и 8. Между закрепленной частью 9 и подвижной частью 1, а также между иодвнжными част ми 1 и 2 магнитной системы образуютс  два воздушных зазора, величина которых может измен тьс  путем передвижени  оснований 7 и 8. Основани  привод тс  в движение приводными механизмами , состо щими из электродвигателей 10, 11, св занных с основани ми 7, 8 винтовыми передачами 12, 13.

Размещенные на подвижных основани х 7, 8 упругие элементы 3 или 4, 5 или 6 св заны с тензометрическими датчиками 14, 15 и через усилители 16, 17 соединены с регистрирующими приборами (двухкоординатными самописцами) 18 и 19 соответственно.

Дл  определени  положени  подвижных частей 1 и 2 магнитной системы предусмотрены датчики положени  20 и 21. Датчик 20 соединен через усилитель 22 с регистрирующими приборами 18, 19 и дополнительным регистрирующим прибором 23. Датчик 21 соединен с приводным электродвигателем 11. Через дополнительный усилитель 24 к дополнительному регистрирующему прибору 23 подключены два дополнительных тензометрических датчика 25 и 26, соединенные последовательно между собой.

Тензометрические датчики 25 и 26 наклеиваютс  на противоположные стороны упругих элементов 4 и 5.

Устройство работает следующим образом.

На обмотки, нанесенные на подвижные части 1, 2 и на закрепленную часть 9 исследуемого электромагнита, подаетс  напр жение . С помощью электродвигател  10 и винтовой передачи 12 приводитс  в движение подвижное основание 7 и измен етс  величина воздушного зазора между закрепленной частью 9 н подвижной частью 1.

Под действием т гового усили  электромагнита подвижна  часть 1 измен ет свое положение относительной частей 2 и 9. Упругие элементы 3 и 4 изгибаютс  в соответствии с равнодействующей сил, приложенных к нодвижной части 1 в обоих зазорах магнитной системы. При движении нодвижной части 1, на подвижную часть 2 также будет действовать сила, привод нха  к изгибу упругих элементов 5 и 6.

Датчик 25 выдает на усилитель 24 сигнал, пропорциональный равнодействующей сил, приложенных к подвижной части 1 в обоих зазорах; с датчика 26 на усилитель 24 будет поступать сигнал, пропорциональный силе взаимодействи  между част ми 1 и 2, в зависимости от положени  части 1. При этом тензометрический датчик 26 установлен на упругом элементе 5 таким образом, что подвергаетс  деформации, нротивопололшой по знаку деформации тензометрического датчика 25.

Так как тензометрические датчики 25 и 26 включены последовательно, то суммарный сигнал, постунаюни1Й с усилител  24 на регистрирукнцнй прибор 23, пропорционален т говому усилию в зазоре между част ми 9 и 1. На вход рег11С1риру Ощего нрнбора (двухкоординатного самописца ) 19 ноступает сигнал от датчика положени  20. Таким образом, нри соответствующей калибровке устройства может быть получена с помощью двухкоординатного самонисца крива  силы взаимодействи  между част ми 9 и 1, в зависимости от величины зазора между последними.

Датчик 14, аналогично датчику 25, выдает на регистрирующий прибор 18 сигнал, пpoпopциoнav ьный равнодействующей сил, приложенных к части 1 в обеих зазорах. Датчик положени  20 выдает па регистрирующий прибор 18 сигнал, пропорциональный неремещению части 1. Таким образом, регистрирующий прибор

18воспроизводит зависи.мость силы в зазоре между част ми 9 и 1 от- положени  части 1.

Соответствующий сигнал, выдаваемый тензометрическим датчиком 15, аналогичный сигналу тензометрического датчика 26, иоступает на один вход регистрирующего прибора (двухкоордипатного самонисца) 19, а на другой вход этого прибора поступает сигнал с датчика 20 положени . Таким образом, регистрирующий прибор

19воспроизводит кривую зависимости силы в зазоре между подвижными част ми 1 и 2

от положени  части 1.

Приводной механизм с электродвигателем 11 обеспечивает посто нство зазора между подвижными част ми 1 и 2 с помощью след щей системы в комплекте с датчиком положени  21 (след ща  система не показана).

Использование изобретени  позволит получать с номощью регистрирующего прибора , например двухкоординатного самописца , кривую силы взаимодействи  между подвижной и неподвижной част ми исследуемого электромагнита. При этом достигаетс  экономичность измерений npi; онределении т говых характеристик электромагнитов и повышаетс  быстрота и точност1 .

Фор м у л а изо б р е т е н и  

Устройство дл  измерени  силы т ги электромагнитов по авт. св. Л 318069, отличающеес  тем, что, с целью повыщсни  скорости и точности измерений, устройство снабжено по крайней мере двум  дополнительными тензометрическими датчинами , усилителем и регистрирующим прибором , причем дополнительные тензометрические датчики установлены на упругих элементах так, что подвергаютс  деформаци м

противоположных знаков, соединены между собой последовательно и подключены через дополнительный усилитель к дополнительному регистрирующему прибору.

; b

/J

..,J