Измерительная цепь для передачи информации с вращающихся изделий Советский патент 1983 года по МПК G01B7/16 

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и предназначено пля преобразования пассивных комплексных величин первичных измерительны преобразователей, расположенных на ерашающихся изделиях.

Известна измерительная цепь, содержащая бесконтактный промежуточный преобразователь индуктивного типа и образцовые элементы, причем начало и конец роторной обмотки бесконтактного промежуточного преобразователя подключены к первичному измерительному преобразователю, начало статорной обмотки соеди «нено с одним из выходов источника гармонических сигналов и с одним из зажимов первого образцового элемента, второй зажим которого соединен с одним из зажимов второго образцового элемента и с первой выходной, клеммой измерительной цепи, конец статорной обмотки соединен через третий образцовый элемент с второй выходной клеммой измерительной цепи и с одним из зажимов третьего образцового элемента, втррой зажим которого соединен с вторым зажимом второго образцового элемента и с вторым выходом источника гармонических сигналов ij .

Недостатком измерительной цепи является низкая точность передачи информации, обусловленная изменением индуктивного сопротивления обмоток.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является измерительная цепь, содергкащая бесконтактный промежуточный преобразователь индуктивного типа и образцовые элементы, причем начало и конец роторной обмотки бес контактного промежуточного преобразователя подключены к первичному измерительному преобразователю, начало статорной .обмотки соединено с одним из выходов источни ш гармонических сигналов и через первый образцовый элемент с одним из зажимов второго образцового элемента, второй зажим которого соединен с первым зажимом третьего образцового элемента и с первой выходной клеммой измерительной цепи, конец статорной обмотки соединен с второй выходящей клеммой измерительной цепи и с одним из зажимов четвертого образцового элемента, вгорой лажим которого соединен с вторым зажимом третьего образцового элемента,

арм( с вторым выходом источника гармоничесИких сигналов и с общей шиной

Недостатком известной измерительной цепи является низкая точность, обусловленная тем, что ни одна из вершин измерительной диагонали не соединена с обшей шиной.

Цель изобретения - повышение точности передачи информации об изменении параметров первичного измерительного преобразователя, расположенного на вращающемся изделии.

Указанная цель достигается тем, что в измерительную цепь, для передачи информации с вращающихся изделий, сояержашую бесконтактный промежуточный преобразователь индуктивного типа первый и второй образцовые однородные элементы, причем начало и конец роторной обмотки бесконтактного промел точ- ного преобразователя подключены к первичному измерительному преобрйзоватедас начало первой статорной обмотки соединено с одним из з ажимов первого образцового элемента и с одним из выходов источника гармонических сигналов, ксжец первой статорной обмотки соединен с одним из зажимов второго образцового элемента, второй зажим которого соеак нен с вторым выходом источника гармонических сигналов и с обпхей шшюй, введена вторая статорная обмотка, аналогичная первой, причем начало второй статорной обмотки соединено с концом первЫ статррной обмотки, а конец второй статорной обмотки соединен с вторым зажимом первого образцового элемента и с выходной клеммой измерительной цепи.

На чертеже приведена схема измерительной цепи.

Измерительная цепь содержит источ г- . ник 1 гармонических сигналов, пе(яэичный измерительный преобразователь 2, бесконтактный промежуточный преобразователь 3 индуктивного типа с роторной обмоткой 4, его статорная охотка выполнена в виде двух одинак ых обмоток 5 и 6, образцовые элементы 7 и 8. Начало и конец роторной обмотки 4 бесконтактного промежуточного преобразователя 3 подключены к первичному измерительному преобраз(жателю 2, начало . первой статорной обмотки 5 соединено с первым выходом источника 1 гармонических сигналов и. с первым зажимом образцовото элемента 7, второй зажим которого соединен с выходной клеммой измерительной цепи и с концом второй статорной обмотки 6, начало которой соединено с концом первой обмотки 5 и с первым зажимом образцового элемента 8, 310 второй зажим которого соединен с втбрым выходом источника 1 гармоничес ких сигналов и с обшей шиной. Работа измерительной цепи происходит следующим образом. Величины образцовых элементов 7 и в подобраны таким образом, что выходное напряжение измерительной цепи равно нулю при воздействии напряжения с источника 1 гармонических сигналов. Изменение величины сопротивления первичного измерительного преобразователя 2, включенного в роторную обмотку 4 бесконтактного промежуточного преобразователя 3, изменяет состояние равновесия измерительной цепи, что привоаит к изменению амплитуды выходного напряжения относительно нуля. При уменьшении величины сопротивления первичного измерительного преобразо вателя 2 выходное напряжение измери тельной цепи совпадает по фазе с напряжением источника 1 гармонических сигнаж в, так как это равносильно уменьше нию величины образцового элемента 7, что вызывает преобладание тока в послеаовательной ветви относительно .источни ка 1 гармонических сигналов и выхода измерительной цепи, образованной обмотками 5, 6 и элементом 7. i При увеличении величины сопротивления .пвгшичнргоизмерительного преобразователя 2 выходное напряжение измерительной цепи противоположно г;о фазе напряжению источника 1 гармонических сигналов, так как это равносильно увеличению величины образцового элемента 7, . что вызьпвает преобладание тока в параллельной ветви относительно источника 1 гармонических сигналов и выхода измерительной цепи, образованной элементом 8. 74 При вращении бесконтактного проме.жуточного преобразователя 3 изменяется его индуктивность, что вызьгаает разбаланс измерительной цепи и появление на выходе ее напряжения, сдвинутого по фазе на 1 относительно напряжения источни1са 1 гармонических сигналов. Выделяя цутем сиюсронн нх детектирования синфазную или противофазную соста вляюшие выходного напря}(сения измерительной цепи относительно напряжения источника 1 га| монических сигналов, получают информацию о величине изменения сопротивления первичного измерительного преобразователя 2 независимо от величины изменения реактивности бесконтактного промежуточного преобразбвателя 3, поскольку изме иение индуктивных соаротивлений обмоток 5 и 6 происходит прсхюрционально, коэффициент трансформации между обмот ками 5 и 6 сохраняется постоянным, что существенно уменьшает зависимость результата измерения от изменения магнитных параметров при вращении бесконтактного промежуточного преобразователя. Таким образом, введение второй статорной обмотки, аналогичной первой соединение начала второй статорной обмотки с концом первой обмотки, а конца второй статорной обмотки с вторым зажимом первого образцового элемента и с выходом измерительной цепи позволяет получить Т-образную измерительную цепь, в которой вход и выход имеют общий зажим, соединенный с общей шиной, что существенно позволяет поШ)1си7ъ точность передачи информации с вращающихся изделий и упростить конструкцию измерительной цепи.

ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ЦЕПЬ ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ С ВРАЩАЮЩИХСЯ ИЗДЕЛИЙ, содержащая бесконтакный промежуточный преобразователь индуктивного типа, первый и второй образповые однородные элементы, причем начало и конец роторной обмотки бескон тактного промежуточного п реобразователя подключены к первичному измеритель ному преобразователю, начало первой ст торной обмотки соединено с одним из зажимов первого образцового элемента и с одним из выходов источника гармонических сигналов, конец первой статорной обмотки соединен с одним из зажимов второго образцового элемента, второй зажим которого соединен с вторым выходом источника гармонических сигналов и с общей шиной, отличающаяс я тем, что, с целью повышения точное ти передачи информации об изменении параметров первичного измерительного преобразователя, расположенного на врашаюшемся изделии, в нее введена вторая статорная обмотка, аналогичная первой, причем начало статорной обмотки соединено с концом первой статорной обмотки, а конец второй статорной обмотки соединен г вторым зажимом первого образцового элемента и с выходной клеммой измерительной цепи.