SU711375A1

SU711375A1 - Способ калибровки контрольно-измерительной аппаратуры с пьезодатчиками

Info

Publication number: SU711375A1
Application number: SU782659905A
Authority: SU
Inventors: Григорий Шмулевич Нисман; Геннадий Прокопьевич Морозов; Виктор Зосимович Кравченко
Original assignee: Специальное Конструкторское Бюро Производственного Объединения "Виброприбор"
Priority date: 1978-08-29
Filing date: 1978-08-29
Publication date: 1980-01-25

Description

Изобретение относится к виброизмеритепьной технике.

Известен способ калибровки контрольно-измерительной аппаратуры с пьезодатчиками. заключающийся в том, что на пьезодатчик одновременно подают калибровочный сигнал с амплитудой, превышающей наименьший сигнал от вибрации объек та, усиливают этот сигнал, уменьшают коэффициенты усиления измерительного’ тракта и измеряют полученный сигнал

Низкая точность способа обусловлена [I].¹⁰ тем, что характеристики датчика (коэффи циент передачи и емкость) меняются с изменением температуры.

Целью изобретения является повышение точности калибровки.

Это достигается тем, что калибровочΛ. К - изменение коэффициента передачи датчика;

- емкость датчика;

- изменение емкости датчика.

С - изменение емкости датчика.

На чертеже представлена струк урная схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство содержит калибровочный генератор 1, выходом соединенный через ключ 2 и конденсатор 3 с пьезодатчиком 4. Выход пьезодатчика 4 соединен с входом 5 контрольно-измерительной аппаратуры, состоящей из измерительного усилителя 6, выходного устройства 7 и блока 8 управления, выходом подключенного к управляющим входам ключа 2 и измерительного усилителя 6.

Способ осуществляется следующим образом.

Сигналом управления с блока 8 замыкается ключ 2 и калибровочный сигнал с генератора 1 поступает на пьезодатчик через конденсатор 3 и далее на изменый сигнал подают на пьезодатчик через конденсатор, емкость которого С определяют по формуле ^с=.....-&K ’ где К - коэффициент передачи датчика;

' 71137 рительный усилитель 6, коэффициент передачи которого уменьшается дискретно этим же сигналом управления, например, на порядок.

По показаниям выходного устройства 7 плавным изменением коэффициента передачи измерительного усилителя 6 производится калибровка аппаратуры. Далее блоком 8 управления задается режим измерения, при котором восстанавливается коэффициент передачи измерительного усилителя 6 (увеличивается на порядок) и электрический сигнал, пропорциональный уровню вибрации объекта, с выхода пъезодатчика 4 через измерительный усилитель 6 поступает на выходное устройство 7.

Емкость конденсатора 3 определяют по формуле

ДС К-ДКС тле К - коэффициент передачи датчика;

&К - изменение коэффициента передачи датчика;

- емкость датчика;

д.С.| - изменение емкости датчика.

Выбором величины емкости конденсатора 3 можно свести погрешность измерения от изменения коэффициента преобразования пьезодатчика при любой заранее заданно й температуре к очень малым значениям. Следует отметить, что при других температурах во всем диапазоне погрешность будет 'также невысокой.

Способ калибровки контрольно-измерительной аппаратуры с пьезодатчиками позволяет существенно повысить точность калибровки при разной температуре окружающей среды или измеряемого объекта за счет компенсации изменений коэффициен5 та преобразования и емкости пьезодатчика дополнительным конденсатором.

Claims

Изобретение относитс к вибрснзмеритепьной технике. Известен способ калибровки контрольно-измерительной аппаратуры с пьезодатчиками , заключающийс в том, что на пьезодатчик одновременно подают калибрр вочный сигнал с амплитудой, превышающей наименьший сигнал от вибрации объек та, усиливают этот сигнал, уменьшают коэффициенты усилени измерительного тракта и измер ют полученный сигнал |l Низка точность способа обусловлена тем, что характеристики датчика (коэффициент передачи и емкость) мен ютс с изменением температуры. Целью изобретени вл етс повышение точности калибровки. Это достигаетс тем, что калибровочный сигнал подают на пьезодатчик через конденсатор, емкость которого С определ ют по формуле ЛЦК-Д КС где К - коэффициент передачи датчика; - изменение коэффициента передачи датч11ка; ;.. Cj - емкость датчика; й.С - изменение емкости датчика. С - изменение емкости датчика. На чертеже представлена струк урна схема устройства, реализующего предлагаемый способ. Устройство содержит калибровочный генератор 1, выходом соединенный через ключ 2 и конденсатор 3 с пьезодатчиком 4. Выход пьезодатчика 4 соединен с входом 5 контрольно-измерительной аппаратуры, состо щей из измерительного усилител 6, выходного устройства 7 и блока 8 управлени , выходом подключенного к управл ющим входам ключа 2 и измерительного усилител 6. Способ осуществл етс следующим образом . Сигналом управлени с блока 8 замыкаетс ключ 2 и калибровочный сигнал с генератора 1 поступает на пьезодатчик 4 через конденсатор 3 и далее на изме3-71 рительный усилитель 6, коэффициент передачи которого уменьшаетс пискретно этим же сигналом управлени , например, на пор док. По показани оус выходного устройства 7 плавным изменением коэффициента передачи измерительного усилител 6 производитс калибровка аппаратуры. Далее блоком 8 управлени задаетс режим измерени , при котором восстанавливаетс коэффициент передачи измерительного усилител 6 (увеличиваетс на пор док) и электрический сигнал, пропоршюналь- ньхй уровню вибрации объекта, с выхода пъезодатчика 4 через измерительный уси литель 6 поступает на выходное устройст во 7, Емкость конденсатора 3 рпредел ют по формуле ЛС К-ЛКС, - к - коэффициент передачи датчика; &К - изменение коэффициента переда чи датчика; С - емкость датчика; ЛС - изменение емкости датчика. Выбором величины емкости конденсатора 3 можно свести погрешность измерени от изменени коэффициента преофазовани нье юдатчика при любой заранее заданно и температуре к очень малым значени м. Следует отметить, что при других температу рах во всем диапазоне погрешность будет также невысокой. Способ калибровки контрольно-измерительной аппаратуры с пьезодатчиками поз вол ет существенно поныснть точность калибровки при разной температуре окружающей среды или измер емого объекта за счет компенсации изменений коэффициента преобратовани и емкости пьезодатчика дополнительным конденсатором Формула изобретени Способ калибровки контрольно-измерительной аппаратуры с пьезодатчиками, заключающийс в том, что на пьезодатчик одновременно подают калибровочный сигнал с амплитудой, превышающей наименьший сигнал, от вибрации объекта, усиливают этот сигнал, уменьшают коэффициент уснлени измерительного тракта и измер ют полученный сигнал, о т л и чающийс тем, что, с целью повышени точности калибровки, калибровочный сигнал подают на пьезодатчик через ковденсатор, емкость которого С определ ют по формуле .КС, Й.К где К - коэффициент передачи датчика; Л К - изменение коэффициента передачи датчика; С - емкость датчика; изменение емкости датчика. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 296038, кл. Q 01 Р 21/00, 1968 (прототип).