Устройство для калибровки измерителя линейных перемещений Советский патент 1991 года по МПК G01B7/14 

( XJ о

Изобретение относится к измерительной технике может быть использовано по калибровке измерителей перемещений. Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет обеспечения возможности проведения на нем калибровки измерителей виброперемещения. В указанном режиме на узле 5 крепления датчика 6 закрепляют индуктивную катушку 17 соосно с измерительной катушкой 7. Перемещают сменный элемент 10 с помощью узла 4 задания эталонного перемещения до соприкосновения с торцом катушки 17 и фиксируют показания узла 4 и соответствующие им показания измерительного блока 8 б о и 6 изм. Перемещая измерительную поверхность 11 сменного элемента 10 и калиброванные расстояния 3gi, добиваются при замыкании электронного ключа 20 с помощью переменного резистора 19 показаний измерительного блока 8 равного О нам- Переводят измерительный блок 8 в режим виброперемещений и задают с помощью генератора 22 периодического сигнала через формирователь 21 импульсов сигнал, замыкающий периодически ключ 20 с заданной частотой, задавая тем самым эталонный сигнал виброперемещения. Задавая ряд калиброванных перемещений 5gi, производят контроль измерителей виброперемещения. 1 ил. (Л

Изобретение относится к измерительной технике.

Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет обеспечения возможности проведения на нем калибровки измерителей виброперемещения.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство содержит укрепленную на основании 1 скобу 2 с двумя соосными отверстиями 3, в одном из которых установлен узел 4 задания эталонного перемещения, выполненный, например, в виде микрометра. В другом отверстии 3 установлен узел 5

крепления датчика (преобразователя) 6 калибруемого измерителя, выполненный в виде вихретокового преобразователя, например, параметрического типа с измерительной катушкой 7 индуктивности. К вих- ретоковому преобразователю 6 подключен измерительный блок 8. На подвижном стержне 9 узла 4 задания эталонного перемещения установлен сменный элемент 10 с поверхностью 11. Узел 5 крепления датчика 6 калибруемого измерителя содержит сменную цангу 12, помещенную в корпус 13, который закреплен на скобе 2 винтом 14. На корпусе 13 размещен регулируемый электронагреватель 15с измерителем температуI

ры (на чертеже не показан). Цанга 12 снабжена стопорной гайкой 16. Измерительная поверхность 11 элемента 10 может перемещаться на заданную величину 53адст от начального положения.

Для придания устройству функции имитатора виброперемещения на его узле 5 крепления датчика 6 калибруемого измерителя закрепляется катушка 17 индуктивности в корпусе 18. Выводы катушки 17 подключены к переменному резистору 19, при этом один из них подключен через электронный ключ 20, вход управления которого подключен к выходу формирователя 21 импульсов, например триггеру Шмитта, подключенному своим входом к генератору 22 периодического сигнала, перестраиваемого по частоте.

Устройство работает следующим образом.

Для калибровки измерителя на подвижном стержне 9 узла 4 задания эталонного перемещения устанавливают сменный элемент 10 со свойствами материала и кривизной поверхности 11, соответствующий, например, ротору турбомашины, При калибровке измерителя в режиме измерения статического перемещения при снятой катушке 17 перемещают сменный элемент 10 до ус- -тановки шкалы в исходное положение, например нулевое. Сменный датчик 6 вихретокового преобразователя перемещают в цанге 12 до соприкосновения его торца, служащего одной из измерительных поверхностей, с поверхностью 11 элемента 10 и в таком положении фиксируют его стопорной гайкой 16. Калибровочные перемещения (5задст) электропроводящей измерительной поверхности 11 осуществляют путем перемещения элемента 10 с помощью узла 4 задания эталонного перемещения. Величину статического перемещения б изм измерительной поверхности 11 считывают с измерительного блока 8 при номинальной температуре датчика 6 вихретокового преобразователя и при выбранной температуре, задаваемой с помощью электронагревателя 15.

Для определения динамических характеристик калибруемого измерителя линейных виброперемещений с вихретоковым преобразователем на узле 5 крепления датчика 6 закрепляют индуктивную катушку 17 в корпусе 18 соосно с измерительной катушкой 7. Перемещают сменный элемент 10 с помощью узла 4 задания эталонного перемещения до соприкосновения с торцом катушки 17, фиксируют по шкале узла 4 величину 3 о и считывает ее значение д изм°

по измерительному блоку 8 при разомкнутой цепи катушки 17. Перемещают измерительную поверхность 11 на калиброванное расстояние д gi например, равное верхнему пределу измерения размаха виброперемещений, при помощи узла 4 задания эталонного перемещения. При этом показание на измерительном блоке 8 должно соответствовать ( д Изм° + д д) Замыкают

цепь катушки 17 на переменный резистор 19 при помощи электронного ключа 20 и изменяют величину резистора 19. устанавливают показание на измерительном блоке 8 равным величине (5Изм°, т.е. добиваются

того показания, которое было на измерительном блоке 8 при касании измерительной поверхностью 11 торца катушки 17. Переводят измерительный блок 8 в режим измерения виброперемещения, на вход управления электронного ключа 20 подают сигнал с генератора 22 через триггер 21 Шмитта, в результате чего обеспечивается периодическое размыкание и замыкание цепи катушки 17 на резистор 19с частотой сигнала, устанавливаемой на генераторе 22. Это эквивалентно перемещению измерительной поверхности 11 на величину калиброванного перемещения 5gi. Изменяя частоту генератора 22 в требуемом диапазоне частот, определяют амплитудно-частотную характеристику калибруемого измерителя линейных перемещений и оценивают динамическую погрешность калибруемого измерителя. Кроме этого, задавая ряд значений

калиброванных перемещений 6 д при помощи узла 4 задания эталонного перемещения, получают соответствующие значения виброперемещения на заданной (базовой) частоте по показаниям измерительного блока 8 и определяют погрешности измерений виброперемещения калибруемого измерителя линейных перемещений. Эти операции испытания измерителя перемещений выполняются как при номинальной температуре датчика 6 вихретокового преобразователя, так и при заданной (рабочей) температуре путем его нагрева с помощью электронагревателей 15. В результате определяется и температурная погрешность.

Формула изобретения

Устройство для калибровки измерителя линейных перемещений по авт. св. № 1580152, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения за счет

обеспечения калибровки на нем измерителей виброперемещений, оно снабжено последовательно соединенными катушкой индуктивности, переменным резистором и электронным ключом, последовательно сое

диненными генератором периодического электронного ключа, а катушка индуктивно- сигнала и формирователя импульсов, выход сти установлена на узле крепления соосно которого подключен к управляющему входу оси этого узла.

16 tf a n п ю

ю