Способ определения крутящего момента Советский патент 1991 года по МПК G01L3/10 

Изобретение относится к измеритель- ной технике и может использоваться для определения крутящегомомента, передаваемого вращающимися или неподвижными валами различных объектов.

Цель изобретения - повышение точности определения.

Способ определения крутящего момента заключается в измерении выходного напряжения в измерительной схеме-с маг- нитоупругим преобразователем, а также входного напряжения и сдвига фаз между этими напряжениями, а по измеренным величинам определяют величину крутящего момента.

На чертеже изображено устройство, реализующее предлагаемый способ.

Устройство содержит генератор 1 синусоидального напряжения, преобразователь

3,имеющий активное R и индуктивное X сопротивления, вольтметры 4 и 5, измеритель 6 разности фаз, аналого-цифровой преобразователь 7 и ЭВМ 8.

Сигнал от генератора 1 синусоидально- i о напряжения через усилитель 2 мощности подается на делитель, состоящий из прецизионного резистора R0 и магнитоупруго- го преобразователя 3, имеющего активное R и индуктивное X сопротивления. Входной сигнал Vi делителя измеряется вольтметром

4,а выходной сигнал V2 - вольтметром 5. Сдвиг фазы р между этими напряжениями регистрируется измерителем 6 разности фаз. Измеренные значения напряжений Vt и V2 и сдвиг фазы р через аналого- цифровой преобразователь 7 вводятся в ЭВМ 8, которая рассчитывает параметры магнитоупруюго преобразователя R и X по формулам:

5 -cos (p- О2

л2

1 + и - 2ucos p

(1)

Yu sin р

Хо-о--±Г.2

1 + и - 2и cos

(2)

0

5

0

5

0

5

0

гдеи ,

и затем вычисляет их изменения, вызванные

действием крутящего момента:

AR R - RH;(3)

АХ X - хн.(4)

где RH и Хн - параметры магнитоупругого преобразователя при отсутствии крутящего момента.

По найденным изменениям (3)и (4) ЭВМ 8 вычисляет величину, пропорциональную приложенному к валу крутящему моменту:

М К( ДХ - Д R), (5) где К - коэффициент пропорциональности.

Величины AR и ДХ имеют разные знаки, так как изменение крутящего момента приводит к одновременному увеличению индуктивной составляющей X и уменьшению активной составляющей R комплексного сопротивления преобразователя. Поэтому величина М, вычисленная по формуле (5), в наибольшей степени учитывает как зависимость индуктивной составляющей, так и зависимость активной составляющей комплексного сопротивления магнитоупругого преобразователя от приложенного к валу крутящего момента.

Формула изобретения Способ определения крутящего момента, заключающийся в измерении выходного напряжения в измерительной схеме с маг- нитоупругим преобразователем, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения, дополнительно измеряют входное напряжение и сдвиг фаз входного и выходного напряжений и по измеренным величинам определяют величину крутящего момента.

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для определения крутящего момента, передаваемого вращающимися или неподвижными валами различных объектов Цель изобретения - повышение точности. Способ определения крутящего момента заключается в измерении выходного напряжения в измерительной схеме с магнитоупругим преобразователем, а также входного напряжения и сдвига фаз между этими напряжениями. По измеренным величинам определяют величину крутящего момента. Сигнал от генератора 1 через усилитель 2 мощности, подается на делитель, состоящий из прецизионного резистора R0 и магнитоупругого преобразователя 3, имеющего активное R и индуктивное X сопротивление. Входной сигнал Vi измеряется вольтметром 4, а выходной V2 - вольтметром 5. Сдвиг фазы р между напряжениями регистрируется измерителями разности фаз. Измеренные значения Vi, V2 и р вводятся в ЭВМ 8, которая рассчитывает параметры R U-COSffTU2 . и X по формулам R R0 1 + u2 + 2ucos p X X0u sin p .-i - ; где и U1/U2, затем 1 + иг - 2u вычисляют AR R-RHnA X X-XH, где RH, Хн параметры магнитоупругого пре- - образователя при отсутствии крутящего момента Момент М вычисляют по форму- ле М К( Д X - A R), где К - коэффициент пропорциональности 1 ил. Ко чх е О и О о