Датчик силы Советский патент 1990 года по МПК G01L1/22 

усилий; на фиг.2 - диаграммы напряже- ю состояние.

НИИ .

Датчик силы содержит тензомост , усилитель 2 постояннного тока, кондесатор 3, усилитель. 4 с большим входным сопротивлением, формирователь 5, электронный ключ 6 и источники питания (не показаны).

Формирователь 5 включает в себя конденсатор 7, диод 8, пороговый элемент 9, первый 10 и второй 11 резисторы.

Датчик силы работает следующим образом.

При отсутствии усилия вход усилителя 4 замкнут открытым ключом 6 и напряжение дрейфа с выхода усилителя 2 не проходит через конденсатор 3 и усилитель 4 на выход датчика усилия. При этом через диод 8 формирователя 5 протекает ток, определяемый большим сопротивлением первого резистора 10, а на малом сопротивлении резистора 11 создается напряжение, удерживающее пороговый элемент 9 в состоянии, при котором электронный ключ 6 открыт.

При скачкообразной деформации тен зомоста 1 на выходе усилителя 2 образуется положительный импульс (фиг.2а), по переднему и заднему фронтам которого формирователем 5 создаются напряжения, управляющие работой ключа 6,

По переднему фронту импульса через конденсатор 7 происходит запирание диода 8 (фиг.26) и пороговый элемент 9 формирует напряжение (фиг,2в), а ключ 6 запирается (фиг.2г). При этом положительный импульс с выхода усилителя 2 проходит

Таким образом, при измерении уси лия напряжение дрейфа тензомоста и усилителя не проходит на выход датчика силы и обеспечивается малое время готовности к измерению непериодических динамических усилий.

Формула изобретения

.Датчик силы, содержащий источник питания, соединенный с тензомостом, выход которого подключен к усилителю постоянного тока, конденсатор и усилитель, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия,, в него введены формирователь, подключенный входом к выходу усилителя постоянного тока, и электронный ключ, подключенный выходом

к входу усилителя, входом - к общему выводу источника питания, а управляющим входом - к выходу формирователя, при этом выход усилителя постоянного тока через конденсатор подключен к входу усилителя,

2.Датчик по п.1,о тли чаю- щ и и с я тем,, что формирователь выполнен на двух резисторах, диоде, конденсаторе и пороговом элементе,

причем первый резистор включен между отрицательным полюсом источника питания и катодом диода, второй резистор включен между общим выводом источника питания и анодом диода, пер-

вый вывод конденсатора является входом формирователя, а второй вывод соединен с катодом диода, анод которого соединен с входом порогового элемента, выход которого является выходом формирователя.

Фиг. 2

Датчик силы предназначен для измерения динамических усилий одного знака и может быть использован при измерении усилия сжатия электродов машин точечной контактной сварки. Целью изобретения является повышение точности и быстродействия. Цель достигается устранением влияния напряжения дрейфа на результат измерения и обеспечением малого времени готовности к измерению непериодических динамических усилий. При отсутствии усилия вход усилителя 4 замкнут электронным ключом 6 и напряжение дрейфа тензомоста 1 и усилителя 2 не проходит через конденсатор 3 на выход датчика силы. При скачкообразной деформации тензомоста 1 на выходе усилителя 2 формируется положительный импульс, изменение амплитуды которого несет информацию об изменении измеряемого усилия. По переднему фронту этого импульса формирователь 5 создает напряжение, закрывающее электронный ключ 6, и сигнал с выхода усилителя 2 проходит через конденсатор 3 на вход усилителя 4 и через него на выход датчика силы. По окончании деформации тензомоста 1 по заднему фронту импульса на выходе усилителя 2 формирователем 5 создается сигнал, приводящий ключ 6 в открытое исходное состояние. Формирователь 5 включает в себя конденсатор 7, диод 8, пороговый элемент 9 и резисторы большого 10 и малого 11 сопротивлений. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.