Способ измерения механических напряжений Советский патент 1983 года по МПК G01L1/12 

Изобретение относится к измерит ной технике и может быть использовано для контроля механических напряжений в изделиях. Известен способ измерения механических напряжений, основанный на использовании магнитоупругого эффекта. Он предусматривает поддержание постоянного значения индукции поля в сердечнике путем изменения напряженности поля, по величине которой судят о величине напряжений Недостатком способа является нарушение теплового-режима преобразователя, в результате чего снижа ется точность измерений. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ измерения механических напря жений магнитоупругим датчиком по величине ЭДС, наводимой в измерительной обмотке магнитным потоком, задаваемым обмоткой возбуждения, питаемой переменным напряжением 2 Однако изменение величины тока на обмотке возбуждения приводит к нарушению температурного режима дат чика и снижению точности измерений Цель изобретения - повышение точ ности измерения путем компенсации температурных изменений параметров преобразователя. Поставленная цель достигается тем, что согласно известному способ для измерения механических напряжений магнитоупругим преобразователем по величине напряжения, наводимого в измерительной обмотке магнит ным потоком/ создаваемым обмоткой возбуждения, питаемой переменным напряжением, питание обмотки возбуж дения осуществляют периодически, и во время пауз измеряют и запоминают величину напряжения на измерительной обмотке, KOTOpyiq подключают к источнику стабильного тока, а о величине механических напряжений судят по сумме запомненного напряжения и наводимого в измерительной обмотке, которое предварительно выпрямляют. На фиг. 1показана функциональ|Ная схема устройства для реализации {предлагаемого способа; на фиг. 2 зависимость напряжения Og на обмот ке возбуждения от времени,- на .фиг. 3 - зависимость от времени вел чины выпрямленного напряжения (J на измерительной обмотке, наводимого магнитным потоком, создаваемым обмоткой возбуждения; на фиг. 4 - зависимость от времени падения напряжения на измерительной обмотке, подключаемой во время пауз к источнику стабильного тока на фиг. 5 зависимость от времени суммы напряжений и. и Ui, характеризующей величину измеряемого механического напряжения. устройство для реализации способа содержит стабилизированный источник 1 питания, генератор 2 переменного тока, питающий возбуждающую обмотку магнитоупругого преобразо- вателя 3 трансформаторного типа, электронный коммутатор 4, осуществляющий периодическое возбуждение генератора и подключение в паузах источника 5 стабильного тока к измерительной обмотке преобразователя, генератор 6 тактовых импульсов, управляющий работой электронного коммутатора, выпрямитель 7, выпрямляющий переменное Напряжение, наводимое в измерительной обмотке преобразователя, устройство 8 запоминания, су1/1матор 9, измерительное устройство 10, регистрирующее величину механического напряжения. Способ измерения механических напряжений осуществляют следующим образом. Возбуждающую обмотку периодичес-ки питают переменным напряжением Ug причем частоту прерывания питания выбирают значительно меньше частоты переменного напряжения. Выпрямляют напряжение, наводимое в измерительной обмотке, которое изменяется при изменении температурного режима работы преобразователя. Подключают во время пауз измерительную обмотку к источнику стабильного тока и запоминают величину падения напряжения Uj на ней, характеризующего температурное изменение напряжения U|/| . Суммируют напряжения U и U с целью компенсации температурного изменения режима работы преобразователя и определяют по этому значению величину механичес.ких напряжений; Таким образом, периодическое питание обмотки возбуждения позволяет в паузах формировать напряжение, компенсирующее температурные изменения параметров преобразователя, и обеспечить повышение точности измерения.

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ магнитоупругим преоб азователем по величине напряжения. наводимого в измерительной обмотке магнитным потоком, создаваемым обмоткой возбуждения, питаемой переменньм напряжением, отличающийся тем, что, с целью повьвнения точности измерения за счет компенсации температурных изменений параметров преобразователя, питание обмотки возбуждения осуществляют периодически, и во время пауз изме.ряют и запоминают величину напряжения на измерительной обмотке, которую подктаочают к источнику стабильного тока, а о величине механических напряжений судят по сумме за помненного напряжения и наводимого § в изкдарительной обмотке, которое предварительно выпрямляют. (О ff П Ю 41 сл .4 СС

If,

tf

m

,

Фиг.З

0fff.