Способ градуировки динамометров Советский патент 1989 года по МПК G01L25/00 

3

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет расширить диапазон и повысить точность градуировки. Для этого проводят .первое ступенчатое нагружение градуируе- . мого динамометра 5 последовательно с группой образцовых динамометров 1, имеющих линейную характеристику преобразования. Затем проводят повторное ступенчатое нагружение до значений выходного- сигнала градуируемого динамометра 5, полученных при первом нагружении. При этом на группу образцовых динамометров 1 на каждой ступени воздействуют известной силой посредством нагружающего устройства 3 через дополнительный образцовый динамометр 2 с известной характеристикой преобразования, а значение силы, действукщей на градуи- а руемый динамометр 5, рассчитывают по предложенной математической формуле. 2 ил. В (Л

/

щ

«%«/

1464059

10

15

20

Изобретение относится к измери- ельной технике и может быть испольовано для градуировки динамометра.

Цель изобретения - расширение диа- азона измерения и повьшЕение точноси градуировки.

На фиг.1 изображено устройство, реализующее предлагаемый способ грауировки динамометров, вид сбоку; на фиг.2 - то же, вид в пЛане.

Устройство представляет собой основную груптту образцовых динамометров 1 с линейными зависимостя ш выходного сигнала от приложенной силы (для гримера на фиг.1 и 2 изображена группа из четьфех динамометров), группу дополнительных образцовых динамометров 2 с известными гра- дуировочными характеристиками, каждый из которых установлен на отдельном нагружающем устройстве 3 (для -примера на фиг.1 и 2 изображен один дополнительный динамометр 2). Дина- мометры 1 и нагружающие устройства 3 устанавливают на основ ании так, чтобы динамометры 1 и 2 имели одинаковую высоту и их силоприемные узлы находились на одном уровне. В качестве динамометров 1 могут быть использованы тензорезисторые динамометры, имеющие ,,линейную характеристику. В качестве дополнительных динамометров 2 могут быть использованы дина мометры с произвольным принципом дей-35 ствия, например вибрационно-частот- ные, к которым не предъявляются тре бования линейности характеристики. В качестве дополнительного нагружаю щего устройства 3 может быть использован, например, гидравлический домкрат. На динамометры 1 и 2 установлена силопрредающая плита 4, на которой размещен градуируемьй динамометр 5 Б качестве устройства, нагружаю- всю систему, может быть использован гидравлический пресс.

Способ градуировки динамометров реализуется устройством следующим

Предварительно измеряют значения выходных сигналов динамометров 1 в отсутствии нагрузки Uto ( - номер динамометра k 1. 2, ..-, Ю. Первый цикл нагружения устройства про водят в отсутствие динамометров . На калсдой ступени погружения Р; (,2,...,) получают ряд зна чений псодного сигнала U,- (i 1..

25

40

45

0

5

20

352,-..., 1), при этом на группу динамометров 1, установленных с динамометром 5 последовательно также воздействует сила Р;, и выходной сигнал k-ro динамометра группы составляет и, . После этого систему разгружают i устанавливают дополнительные образцовые динамометры 2 и цикл нагружения повторяют, воздействуя на градуируемый динамометр 5 силой, при которой его выходной сигнал равен значениям U., полученным при первом нагружении. на дополнительный динамометр 2 нагружакщим устройством 3 воздействуют силой Q., значения которой измеряют по известной градуиро вочной характеристике. При этом на группу динамометров действует сила ,: р . Q , J, отличающаяся от х:илы Р ,, действующей при первом нагружении, на значение Q,-. Выходной сигнал k-ro динамометра группы составляет U t, (нумерация динамометров та же, что 25 при первом нагружении). Тогда сила Р воздействующая на всю группу динамометров Т и 2, и тем самым на градуируемый динамометр 5, может быть вычислена из соотношения

Р Q

.|:(uL-Uk)(

|l (Uu; -UkO

0

5

0

55

В случае использования нескольких дополнительньк образцовых динамометров в первой части этой формулы появляется суммирование по номеру образцового динамометра без изменения вида функции.

Полученные значения выходного сигнала градуируемого динамометра и и соответствующие рассчитанные по указанной формуле значения силы. Р. определяют искомую градуировоч- характеристику динамометра 5-.

Как видно из формулы, результат измерений не зависит от У ствитель- ностей динамометров группы, имеющих линейные характеристики. Таким об- разом, полностью исключен источник погрешности, который имеет место в

известном способе, .Ц . стабильностью чувствительностеи образ цовых динамометров во времени и ее зависимостью от температуры, режима нагружения и других влиягацих факто- ров.

Формула

3U64059

изобрете ния

Способ градуировки динамометров, заключающийся в ступенчатом нагру- . жении градуируемого динамометра последовательно с группой установленных параллельно образцовых динамометров и сравнении значений выходного сигнала градуируемого динамометра с соот- ветствующими значениями вьпсодных сигналов образцовых динамометров, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измерения и повьппения точности градуировки перед первым нагружением выбирают образцовые динамометры с линейной градуировочной характеристикой, проводят повторное ступенчатое нагру- жение градуируемого динамометра до значений выходного сигнала, полученных при первом нагружении, при этом на группу образцовых динамометров на каждой ступени дополнительно.воздействуют известной силой, а искомую градуировочную характеристику градуируемого динамометра определяют, сопосд:авляя каждое значение его вы- ходного сигнала, и соответствующее -.. значение силы, определяемое по формуле

Фиа.1

Составитель В.Годзиковский

Редактор И.Горная

Техред М.Дидык

Р.

де Р.

/Ufc;-U6 ,)(,) |7UPJI

Qi,

Ь

,8

- значение силы, возде{1ствую- щей на градуируемый дина- мометр на L-Й ступени диапазона нагрунения, н, i I...lj

значение выходного сигнала k-ro образцового динамометра при значении выходного сигнала градуируемого динамометра, полученном при первом нагружении на i-й ступени диапазона нагружения; значение выходного сигнала k-ro образцового динамометра при значении выходного сигнала градуируемого динамометра, полученного при повторном нагружении на i-й ступени диапазона нагружения ;

значение выходного сигнала k-ro образцового динамометра при отсутствии нагрузки; значение известной дополнительной силы на i-й ступени диапазона нагружения, н.

Корректор А.Обручар