УСТРОЙСТВО для УРАВНОВЕШИВАНИЯ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ АЭРОДИНАМИЧЕСКИХ ВЕСОВ Советский патент 1969 года по МПК G01M9/06 G01G7/04 

Устройства для уравновешивания мяогокОМпонентных аэродинамических весов известиы.

Предложенное устройство отличается от известиых тем, что в нем .выход датчи.ка отклонений коромысла соединен со входом астатической системы, на выходе которой в ключена основная обмотка ком.иенсатора с шунта.ми и доба-вочиыми сопротивлениями, изменяющими пределы измерения весов, и через усилитель, включаюа;ий дифференцирующую цеиоч,ку, подключен к всиомогательной обмотке, соединенной с добавочными сопротивлениями, предназначенными для регулирования характера переходного процесса.

Па фиг. 1 представлена припципиальная схема устройства; на фиг. 2-схема автоматического уравновешивания коромысла.

Модель / с помощью державки 2 модели крепят к ферме 3, опирающейся на плечи трех коромысловых весов 4, снабженных самостоятельными и независимыми друг от друга схе.ма.ми автоматического уравновешивания коромысла.

Силы, возникающие от действия потока на модель, вызывают появление составляющих результирующей силы на каждое коромыюло и и,х отклонение от исходного положения.

коромысло в нулевое исходное полон ение. Таким образом, каждая схема осуществляет на ферму действие, равное и противоположно направленное составляющим рез льтирующей снлы.

При отклонении коромысла 5 изменяет освещенность двух фоторезисторав б (свет от лампы 7 подсветки). Изменение освещенности вызывает появление напряжения разбаланса на диагонали моста, образованного фоторез1 сторами 6, переменным сопротивлением 5 и батарее 9. Папряжение разбаланса поступает на модулятор 10, а с него- на усилитель // переменного тока. На выходе усилителя включен реверсивный двигатель 12 с вращающимся трансформатором 13 на оси. Обмотка статора вращающегося тран1сформатора питается переменным током от вспомогательного источника питания. С обмотки ротора снимается неременное напряжение, амплитуда которого зависит от угла поворота ротора.

Это напряжение зьшрямляется и подается через делитель напряжения на основную обмотку аб магнитоэлектрпческого обращенного преобразователя с подвижным магнитом 14, жестко укрепленным на подвеске весов и свободно перемещающемся внутри каркаса 13 катушки. Ток, проходящий по катушке, является мерой измеряемой силы, и падение напряжения с сопротивления 16, тякже пропорциональное измеряемой силе, записыв ается самописцем.

Число витков обмотки аб подбирают таким, чтобы при данном напряжбнии П«та«ия вращающегося трансформатора обеспечить уравновешивание максимально заданной силы при повороте ротора вращающегося трансформатора на полйый сектор. При переключении на более чувствительный диапазон измерения большая часть тока от вращающегося трансформатора идет через шунт 17 или 18 и сопротивление, подключенное к клеммам вращающегося трансформатора.

Измерительный ток уменьшается одновременно с уменьшением максимального угЛ:а поворота ротора вращающегося трансформатора. Это может привести к снижению разрешающей способности схемы. Чтобы предотвратить это явление, последовательно с параллельной ветвью катушка - шунт включают добавочное сон отщлрние 19 или 20, такой величины,.ОйШ§е противление, подклЕочениое к клеммам вращающегося трансформатора, оставалось постоянным на всех диапазонах измерения.

Для того, чтобы ошибка от зоны нечувствительности двигателя не была чрезмерно большой, чувствительность коромысла должна быть достаточно высокой и в то же время не более величины, при которой начинаются авто-колебания системы. Однако при переключении весов «а диапазон с большей ценой деления момент статической устойчивости коромысла оказывается малым и система переходит ,в режим автоколебаний. На более грубом диапазоне амплитуда автоколебаний становится еще большей.

Для демпфирования системы сигнал с моста одновременно с подачей на вход модулятора подается и на вход усилителя 21 постоянного

тока. С усилителя 21 через дифференцирующую цепь 22 сигнал поступает на усилитель 23 мощности балансного типа с симметричным выходом, к выходу усилителя 23 постоянного тока подключена вспомогательная обмотка вг, намотанная на том же каркасе, что и основная. Вспомогательная обмотка осуществляет силовое воздействие на коромысло практически безынерционно. Величину этого воздействия регулируют так, чтобы погасить автоколебания основной системы. Регулировку производят отдельно на каждом диапазоне измерения с помощью добавочных сопротивлений 24 и 25, которые переключаются переключателем 26 диапазонов одновременно с переключением диапазонов измерения основной системы.

Предмет изобретен и я

Устройство для уравновешивания многокомпонентных аэродинамических весов, содержащее в каждой из компонентов датчик отклонений .коромысла, систему следящего астатического уравновешивания, демпфирующую систему, магнигоэлектрический компенсатор, переключатель пределов измерения и индикатор, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона измерения аэродинамических

весов и повышения их быстродействия, выход датчика отклонений коромысла соединен со входом астатической системы, на выходе которой включена основная обмотка компенсатора с шунтами и добавочными сопротивлениями, изменяющими пределы измерения весов, и через усилитель, включающий дифференцирующую цепочку, подключен к вспомогательной обмотке, соединенной с добавочными сонротивлениями, предназначенными

для регулирования характера переходного процесса.