Способ измерения крутящего момента Советский патент 1989 года по МПК G01L3/10 G01L3/00 

1

Изобретение относится к измерениям и может быть использовано для определения крутящего момента и других энергетических характеристик механизмов.

Цель изобретения повьш1ение точности измерений и расширение области применения способа измерения. На фиг. 1 представлена блок-схема алгоритма проведения градуировочных и измерительных операций по данному способу; на фиг. 2 - блок-схема устройства для реализации способа.

Способ измерения крутящего момента осуществляется последовательным выполнением двух операций - градуировки и измерения.

При градуировке проводят построение градуировочных зависимостей. Цля этого проводят измерение сигналов параметрического измерителя fj в i-тых точках, расположенных равномерно по периметру контролируемого вала при двух градуировочных значениях крутящего момента М я Mj, например, максимальном и среднем из диапазона изменения контролируемого крутящего момента.

Результаты измерений , соответствующие им значения угловой координаты i-той точки контроля q); и гра- дуировочные значения крутящих моментов М, и М,|, используются для проведения линейной аппроксимации зависимоеTin определяемого сигнала параметри- еского измерителя от величины при хоженного крутящего момента для 1- точки вала:

М, Т, - f;

К , . f с

17.

f;

b-М, - (,) (1)

При измерениях производят синхронное определение величины сигнала па- )аметрического измерителя f. и угло- ой координаты точки контроля tp; , $атем производится коррекция аппрок- «Ьимирующей зависимости измеряемого сигнала параметрического измерителя Ьт крутящего момента в соответствии t полученным значением Cf путем ли- йейного интерполирования зависимое- |гей в двуз4 соседних точках i-той и (1+1)-й, выбранных таким образом, Цтобы Q); : q 6 qi ,-,:

1462126

мому налу 2 сообщается вращательное движение действием крутящего момента М,. При повороте вала 2 на очередной угол ср. , контролируемый измерителем угла поворота 3, производится измерение частоты автогенератора 4 f; , в контур которого включен магнито- упругий преобразователь 5, и их за- 10 по1Ф1нание.

После завершения всех измерений производится автоматический останов работы ЭВМ 1. Изменяют величину гра15 ц ровочного крутящего момента с М, на Mj, и вводят эту величину в ЭВМ 1. Вся процедура измерений повторяется. По окончании.измерений ЭВМ 1 вычисляет в соответствии с (1) и запоминает.

20 значения Kj, Ъ;, а также значения Cf; , после чего устройство готово к измерениям.

При измерения Х синхронно определя ют значения угла поворота контролиру емого вала 2 Cf и частоты („ автогенератора 4. В соответствии со значением Ср . корректируются значения коэффициентов по зависимости (2) и далее, в соответствии с fy,, по формуле (3) определяется значение крутящего момента М, которое регистрируется в ЭВМ 1..

К

(q -ср,.)+ К;;

(Ср-Ср; ) + Ь,. .

(2)

KI+LJ: к; .4,.,

b т bi

Используя полученную зависимость, вычисляют значение крутящего момента в случае поворота вала на угол Cf, соответствующий величине сигнала параметрического измерителя i,

tp

М К f

+ Ъ

срез)

Способ может быть реализован с помощью устройства, блок-схема которого представлена на фиг. 2.

Устройство содержит ЭВМ 1, контролируемый вал 2, измеритель угла поворота 3, измерительный автогенератор 4, магнитоупругий преобразователь 5.

При работе с устройством выбирают один из режимов - градуировку -: или измерение.

При градуировке в ЭВМ 1 вводят информацию о первом градуировочном значении крутящего момента М, величинах угла поворота контролируемого вал , при которых должны быть проведены измерения и построены их гра- дуировочные зависимости, а также их количество N. Осуществляется пуск устройства, при котором контролируеПосле завершения всех измерений производится автоматический останов работы ЭВМ 1. Изменяют величину грац ровочного крутящего момента с М, на Mj, и вводят эту величину в ЭВМ 1. Вся процедура измерений повторяется. По окончании.измерений ЭВМ 1 вычисляет в соответствии с (1) и запоминает.

значения Kj, Ъ;, а также значения Cf; , после чего устройство готово к измерениям.

При измерения Х синхронно определяют значения угла поворота контролируемого вала 2 Cf и частоты („ автогенератора 4. В соответствии со значением Ср . корректируются значения коэффициентов по зависимости (2) и далее, в соответствии с fy,, по формуле (3) определяется значение крутящего момента М, которое регистрируется в ЭВМ 1..

Формула изобретения

Способ измерения крутящего момента, заключающийся в том, что определяют изменение магнитной проницаемое-

ти поверхностного участка вала, вызванное действием крутящего момента, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений и расширения области применения, пред-

варительно строят набор градуировоч- ных зависимостей измеряемых электрических параметров от величины приложенного крутящего момента, снятых для конечного числа фиксированных

угловых положений контролируемого вала, а крутящий момент определяют путем пересчета градуировочных зависимостей для полученных синхронно в процессе измерений значений злектрических параметров и угловых положе- НИИ контролируемого вала по определенным выражениям.

Изобретение относится к измерениям. Цель изобретения - повышение точности измерений и расширение области применения. Способ измерения крутящего момента заключается в определении изменения магнитной проницаемости поверхности вала, вызванного действием крутящего момента. Способ включает операцию градуировки, « заключающуюся в определении набора градуировочных зависимостей измеряемых электрических параметров от величины приложенного крутящего момент та, снятых .для конечного числа фиксированных угловых положений контролируемого вала, а также операцию измерения, при которой определяют крутящий момент путем пересчета по определенным вьфажениям градуировочных зависимостей для полученных синхронно в процессе измерений угловых положений контролируемого вала и значений электрических параметров. 2 ил. i (Л