Устройство для измерения параметров на вращающихся валах Советский патент 1979 года по МПК G01L3/24 G01L3/10 G01B7/16 G01K13/08 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ НА ВРАЩАЮЩИХСЯ ВАЛАХ

J шлющегося трансформатора, что влечет к появлению на выходной диагонали моста сигнала помехи, обусловленного не- постоянстйЪм зазора между обмотками вращающегося трансформатора, качеством изготовления обмоток, температурными воздействиями и т. д. Другим недостатком этого устройства является невозможность совместного измерения механических параметров и частоты (скорости) вращения вала, а следовательно, и определения мощности, передаваемой вращающимся валом. Целью изобретения является рарширение функцйдЙальных возйожностёй устрой и повышение точности йэйгёрёнйя. Это достигается за счет того, что в предлагаемое устройство введены размещенные на вращающемся валу второй ген ратор, трансформатор потенциальный ключ и тарировочный резистор и рас псмгоженнце на неподвижной части амп;1И туВньГй тёйт6|э с гальванометром и аттенюатор, связывающий первый генера тор с усилителем мощности, при этом вт рой генератор соединен своим входом со стабилизатором а выходЬм через второй трансформатор - с входной диагональю . мостовой измерительной схемы, в которую также включен тарировочный резис- тор, связанный перед потенциальный клю с выходом Выпрямителя,, а амплитудный детектор с гальванометром соедйнень с подвижной обкладкой конденсатора. Функциональная схема описываемогб устройства представлена на чертеже. . Устройство содержит генератор 1, аттенюатор 2, усилитель К1ощности 3, вращаю11Шйсятрансформатор -4 с неподвижной обмоткой 5 и вращающейся обмоткой б, ввтрямитель 7, стабилизатор 8, второй генератор 9, выходной транеформатор 10, полумост 11, 12 с чув../. с ительными элементами, усилитель 13 преобразователь напряжение - частота 1 тарировочный резистор 15, потенциальный ключ 1 б, гальванометр 17, преобразователь частота - напряжение 18, коИденсатор 19, амплитудный детектор 2О и второй гальванометр 21.. Напряжение, снимаемое с вьгеода генератора 1 через аттешоатор 2, имеющий коэффидиеят передачи меньше единицы, поступает на вход усилителя мощнсх;ти 3, усиливаемся и подается на неподвижную оёмотку 5 1эращающегося трансформатора 4. С вращающейся обмо кн 6 напряжение) поступает на вьшря67(1873 ми7ель 7, выпрямленное напряжение стабилизируется стабилизатором 8 и подается на цепи питания генератора 9, усилителя 13 и преобразователя напряжение частота 14. Генератор 9 вьфабатьшает. стабильное по амплитуде и частоте напряжение питания для полумоста 11, 12 и с оединен с ним через выходной трансформатор Ю, при этом к диагонали питания подключен тарировочный резистор 15, соединенный с выходом потенциального ключа 16.В случае установки коэффицданта Передачи аттенюатора 2 меньше потенциальный ключ 16 разомкнут, т. е. напряжение на выходе выпрямителя 7 недостаточно для его срабат щания. Сигнал разбаланса с выхода полумос та 11, 12, вызванный измеряемым параметром, изменяет напряжение на входе преобразовател я напряжение - частота 14, и на обкладке конденсатора 19 напряжение изменяет частоту в соответст- ВИИ с .измеряемым параметром. Изменение частоты преобразуется преобразователем 18 в напряжение, которое регистрируется гальванометром 17. Для калибровки устройства увеличивают коэффициент передачи аттенюатора -2 до единшхь,: при этом возрастает напряжение на выходе выпрямителя 7 и срабатывает потенциальный ключ 16, соединяя тарировочный резистор 15 с . общим проводом схемы. Зная значение измеряемого параметра, соответствующего тарировочному разбалансу, осуществляют калибровку гальванометра 17 и тем caMbiM устграняют составляющие погрешности измерения. При вращении вала выходной сигнал амплитудного Детектора 20 модулируется по амплитуде вариациями емкости конденсатора i 9, происходящими вследствие технологической неточности изготовленйя и установки обкладок конденсатора Эти йшгшёния емкости функционально связаны с частотой вращения и поэтому после детектирования и подавления несущей амплитудно-модулированного сигнала гальванометр 21 регистрирует колебание, несущее информацию о частоте вращения. Для увеличения чувствительности при измерении частоты вращения увеличивают глубину амплитудной мог.уляции за счёт использования конденсатора переменйой ёмкости. Такой конденсатор, например, выполняется в виде Двух коак