УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИНДИКАТОРНОЙ МОЩНОСТИ ПОРШНЕВЫХ МАШИН Советский патент 1974 года по МПК G01L23/08 

Изобретен1 е относится к области измерительной техники. Известны устройства для измерения индикаторной мощности норшневых машин, содержащие датчик давления, датчик угла новорота коленчатого вала и электронный вычислительный блок, построенные на принципе дискретного дреоб-разоваиия сигналов. Однако в известных устройствах сложна схема электронного вычислительного блока. Для уирощения схемы в предлагаемом устройстве электронный вычислительный блок выполнен в виде управляемого одновибратора, коммутатора и инвертора, при этом управляющий вход одновнбратора соедииен с выходом датчика давления, запускающий вход - с выходом датчика угла поворота, а выход подсосдипеи к коммутатору, управляющий вход которого соединен с выходом датчика угла поворота, а выходы - один непосредственно, а другой через инвертор подключены к регистрирующему прибору. На фиг. 1 представлена блок-схема оипсываемого устройства; на фиг. 2 - вре.менная диаграмма его работы. Датчик давления / выдает электрический сигнал, г ропорциональный текущему давлению в цилиндре. Датчик угловых меток (угла поворота) 2 выдает дискретные сигналы, соорветствзющие центральным точкам малых ооъемов, на которые условно разбивается рабочий объем цилиндра. Если число равных достаточно малых объемов 4 Y S велико, то полную работу, соверщаемую газами за ход поршня, можно записать: ,, Ks-f.. .+p, f/s; где Pj - давлен)1я газов в цилиндре, соответствующие данным малым объемам А V 5. Следовательно, суммируя положительную и отр цательную работы в цилиндре за цикл, иолУЧИМ: p. VP 1 - I | ,i ОТр ким оорстзом, суммпруя сигналы давления на участках положительной п отрицательной работ и опре.челяя их разиость, получим величину, пропорциональную среднему индикаторному давлению. Индикаторная мощность оиределяется по выражению: Ni C- Pi п.

где: С - коэффициент конструкции двигателя (С const),

Pi - среднее индикаторное давление, п - число оборотов коленчатого вала. Поэтому параллельно с определением Pi необходимо определить п и произвести их перемножение. Эти операции выполняет одновибратор 3. Ко.ммутатор 4 осуществляет переключение выходного сигнала одновибратора 3 ио сигналам мертвых точек (НМТ, ВМТ) с датчика угла поворота 2 в зависимости от того, положительная или отрицательная работа совершается иоршнем. Знакоинвертирующий блок - инвертор 5 осуществляет перемену знака сигнала во времени циклов, соответствующих отрицательной работе поршня. Регистрирующий прибор 6 производит усреднение сигнала за ряд циклов и визуальную индикацию результатов.

Работа устройства рассмотрена в пределах одного оборота коленчатого вала. Управляемый одновибратор 3 под действием сигнала, пропорционального давлению, изменяет длительность выходного импульса пропорционально этому сигналу. При этом запуск одновибратора 3 происходит от импульсов датчика угла поворота 2, следовательно, важность выходных импульсов одновибратора 3 определяется скоростью вращения коленчатого вала. Длительность импульса определяется давлением в цилиндре в данный момент, то-есть, выходной сигнал одновибратора 3 иропорционален с одной стороны сумме давлений по малым участкам объема (Pi), а с другой стороны - скорости вращения коленчатого вала (п), и, следовательно, индикаторной мощности.

Коммутатор 4 осуществляет подключение выхода одновибратора 3 к регистрирующему стрелочному прибору 6 либо непосредственно, либо через инвертор 5. При прохождении переменного тока через стрелочный ирибор, например задемпфированный вольтметр постоянного тока, среднее значение тока через прибор будет пропорционально средней величине входного сигнала, то-ест1 Л ,-.

Предмет изобретения

Устройство для измерения индикаторной мощности поршневых машин, содержащее датчик давления, датчик угла иоворота, электронный вычислительный блок и регистрирующий ирибор, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, в нем вычислительный блок выполнен в виде управляемого одновибратора, коммутатора и инвертора, при этом управляющий вход одновибратора соединен с выходом датчика давления, запускающий вход - с выходом датчика угла поворота, а выход подсоединен к коммутатору, управляющий вход которого соединен с выходом датчика угла поворота, а выходы - один непосредственно, а другой через инвертор подключены к регистрирующему прибору.