Устройство для измерения параметров вращающихся деталей машин Советский патент 1981 года по МПК G01K13/08 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЮМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВРАЩАЮЕ1ИХСЯГ ДЕТАЛЕЙ МАШИН

Изобретение относится к области температурных измерений, а именно устройствам для измерения температуры вращающихся объектов.

По основному авт. св. № 263219 известно устройство для измерения параметров вращающихся деталей машин, содержащее автогенератор выполненный на последовательно включенных тун - нелъном диоде и накопительной индуктивности, расположенный неподвижно, и резонансный контур с термочувствителг ным элементом, j acnono%eHHbM на вращающемся объекте.

Недостатком устройства является низкая точность измерения температуры вращающе&:я детали, так как оно измеряет температуру только в одной точке.

Цель изобретения - повышение точности измерения температуры при увеличении числа точек измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство дополнительно введены

tt резонансных контуров с термочувствительными элементами, располояюнными на вращающейся детали и и индуктив- ностей, расположенных неподвижно, каждая из которых инауктивно связана с соответствующим резонансным контуром и выводы которых непосредственно и через переключатель соединены с выводами накопительной индуктивности.

На чертеже представлена приншшиалы10ная схема устройства.

Устройство содержит h расположенных на вращающейся детали 1 резонансных контуров, каищый из которых состоит из индуктивности и термочувстви Sтельного элемента (температурного конденсаторного датчика). Каждый резонансный контур индуктивно связан с одной из индуктивностей, расположенной неподвижно. Например, первый резонансный

20 контур состоит из индуктивности 2 и конденсаторного датчика 3 и индуктивно связан с индуктивностью 4, подключенной посредством переключателя, нал-

ример, на реле 5 к накопительной индуктивности 6 входящей в состав автогенератора на туннельном диоде 7, питаемого от источника питания 8. Выход автогенератора подключен к частотомеру 9.

Устройство работает следующим образом.

При подаче питания автогенератор начинает генерировать релаксационные колебания с частотой , опреде «.

ляемой индуктивностью 6.

При включер ги дополнительной индуктивности 4 частота релаксационных колебанийавтогенератора будет определяться величиной индуктивноетей 6 и 4, HacTOTafp зависит также от параметров тунельного диода 7 и напряжения источника питания 8, которые в процессе опроса п точек остаются неизменными. За счет индуктивной связи индуктивности .4 с одним из резонансных контуров 2, в последнем наводится электродвижущая сила (ЭДС) с частотой | , приводящая к возникновению в нем колебаний, которые в свою очередь приводят к наведению в контуре автогене-ратора ЭДС с частотой данного резонансного контура. Если частота контура €к близка к частоте релаксационных колебаний fp , то ЭДС, вносимая со стороны контура 2 в индуктивно связанную с Н1Ш интуктивность 4, постепенно нарастает. Эта ЭДС суммируется с напряже- нием источника питания 8 и в тот момен когда сумма этих напряжений станет больше напряжения, соответствующего току минимума туннельного диода 7, происходит синхронизация, т.е. частота автогенератора скачксхм изменяется, с IP на €ц . При изменении темпуратуры в месте закрепления конденсаторного датчика 3 изменяется его емкость, а вместе с этим и собственная частота резонансного контура. Измеряя частоту колебаний, сннкронизированного автогенератора частотомером 9, можно измерить собственную частоту резонансного контура 2, значение которой однозначно cBsiaaHO с измеряемой температурой.

При изменении положения переключателя на реле 5 к накопительной индуктивности 6 подключаются поочередно остальные дополнительные индуктивности, при этом происходит поочередная синхронизация автогенератора резонансными контурами | расположенными на вращающейся детали, и следовательно, осуществляется последовательное измерение температуры в Я точках вращающейся детали.

Введение дополнительных резонансных контуров и индуктивноетей и наличие новых связей между резонансными контурами и дополнительными индуктивностями выгодно отличает предлагае-, мое устройство от известного , так как повыщается точность, помехозащищенН(х;ть и надежность многоточечных изме-г рений, а возможность постоянного контроля частоты несинхронизированного автогенератора позволяет полностью исключить влияние нестабильности частоты генератора на точность измерения.

Формула изобретения

Устройство для измерения параметров вращающихся деталей машин по авт. св. Мз 263219,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения температуры при увеличении числа точек измерения, в него дополнитетгьно введены п резонансных контуров с термочувствительными элементами, расположенными на вращающейся детали и у индуктивное тей, расположенных неподвижно, каждая из которых индуктивно связана с соответствующим резонансным контуром и выводы которых непосредственно и через перюключатель соединены с вьшодами накопительной индуктивности

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 263219, кл.б 01 К 13/08, 1968.

4г