Устройство для измерения физических параметров на корпусе вращающегося объекта Советский патент 1982 года по МПК G01K13/08 

(Bk) УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ

ПАРАМЕТРОВ НА КОРПУСЕ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ОБЪЕКТА

1

Изобретение относится к измерительной технике, конкретно к измере нию параметров на корпусе вращающегося технологического агрегата, и предназначено для использования на вращающихся печах цементной, химической и металлургической промышленностей.

Известны устройства для измерения температуры, теплового потока и деформации на корпусе вращающегося объекта, в которых сигнал от вращающейся части на неподвижную передается бесконтактным способом l } либо контактным через токосъемные кольца .

Эти устройства позволяют проводить измерение интересующего параметра и передачу информации о нем на неподвижный объект, однако при передаче сигнала с вращающейся части не неподвижную возможно вoзникнoвeн)e помех, причем для многих устройств точность измерения и передачи информации зависят от диаметра вращающегося объекта и скорости его вращения.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство передачи информации о температуре и деформации вращающейся детали на неподвижный регистрирующий прибор, содержащее первичные преобразователи измеряемых параметров в напряжение, усилитель этого напряжения и частотный регистрирующий прибор. Передачу информации с вращающейся части на неподвижную осуществляют путем расположения одной обкладки выходного конденсатора на подвижной части, а второй - на непод вижной.

Сигнал по изменению величины емкости Конденсатора преобразуют в токовый и подают на регистрирующий прибор. В этом устройстве питание элементов вращающейся части осуществляется от автономного истомника питания (нормальные элементы, либо аккумуляторные батареи ), расположённого там же З}. Недостатком этого устройства является наличие источника питания на корпусе вращающейся детали, так как это не позволяет длительно, без остановов аппарата эксплуатировать измерительный комплектt Кроме того, при поперечных вибрациях вращающейсч детали (объекта) возникает значительная погрешность из-за изменения величины емкости выходного конденсатора в результате изменения расстояния между его обкладками. Эти причины не позволяют применять Данное устройство при измерениях, например, на корпусе вращающейся пе чи, имеющей значительный диаметр ( м) и длительно (около Ц-В мес. работающей без остановов. Цель изобретения - повышение точ ности и надежности передачи информа ции с вращающегося объекта на непод вижный. Указанная цель достигается тем, что в устройство для измерения физи ческих параметров на корпусе вращающегося объекта, содержащем пре образователи измеряемых параметров в напряжение, усилитель этого напря жения и частотный регистрирующий пр бор, усилитель напряжений измеряемо го параметра подключен к дoпoлнитet льно введенному преобразователю напряжения в частоту, который подключен к частотному регистрирующему устройству через токосъемные кольца Стабилизированный источник напря жения соединен через токосъемные ко льца с частотным регистрирующим при бором. К токосъемным кольцам подключен преобразователь частоты в ток, к вы ходу которого подсоединен токовый прибор. Различный вид сигналов - напряжение питания постоянного тока и выходная величина по частоте переменного тока от до 8 кГц - позволяет использовать одни и те же контактные токосъемные кольца. Наличие стандартных вторичных частотных сам пишущих приборов с унифицированным входнь1М сигналом rio изменению часто ты от А до 8 кГц (приборы серии ВЧС позволяет обходиться без дополнительных преобразователей. , На чертеже приведена блок-схема устройства измерения физических па раметров на корпусе вращающегося объекта. Устройство содержит первичные преобразователи 1 - 3 усилитель k напряжения постоянного тока, контактные кольца 6, регистрирующий прибор 7, преобразователь 8 и токовый прибор 9. Сигнал от одного из первичных преобразователей 1 - 3 измеряемого параметра поступает на усилитель k напряжения постоянного тока, а затем на преобразователь 5 преобразующий , сигнал по напряжению в частотный сигнал, который подается через контактные кольца 6 на частотный регистрирующий прибор 7f либо через преобразователь 8 частоты в ток. на токовый прибор 9 Питание схемы осуществляется от стабилизированного источника 10 напряжения постоянного тока. Устройство может быть реализовано на базе плоскостной дифференциальной температуры (может быть использована также обычная те эмопара либо тензодатчик). Преобразователь напряжения в частоту имеет линейную хара|1стеристику выходного сигнала во всем диапазоне 13менения входного сигнала. Чувствительность преобразователя не хуже 1 кГц/мВ. Изобретение позволяет добиться более высокой точности измерения на вращающихся объектах таких параметров, как температура, тепловой поток, деформация за счет того, что величина частотного., сигнала, передаваемого через контактные кольца, остается постоянной при изменении сопротивления в щеточном контакте, и не зависит от скорости вращения объекта и его Iдиаметра, а также использовать ми1нимум контактных колец (принципиаЛь но возможно передавать сигнал по одному кольцу к корпусу вращающегося объекта) самой простой конструкции. Формула изобретения 1. Устройство для измерения физических параметров на корпусе вращающегося объекта, содержащее первичные преобразователи измеряемых параметров в напряжение, усилитель этого 5 напряжения и частотный регистрирующий прибор, отличающееся тем что, с целью повышения точности и надежности передачи информации с вращающейся части на неподвижную, усилитель напряжения измеряемого пара-, метра подключенк дополнительно введенному преобразователю напряжения в частоту, которой подключен к частотному регистрирующему устройству через токосъемные кольца. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что стабилизированный источник напряжения соединен через токосъемные кольца с час тотным регистрирующим прибором. 3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что к токосъемным кольцам подключен преобразователь частоты 8 ток, к выходу которого подсоединен токовый прибор. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США k , кл. 310-68, 20.05.69. . 2. Авторское свидетельство СССР № 526783, кл. G 01 К 13/08, .06.. 3. Авторское свидетельство СССР № 6fn, кл. G 01 К 13/08, 1963.