Устройство для контроля крутящего момента на валу электродвигателя Советский патент 1982 года по МПК G01L3/10 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТЮЛЯ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА НА ВАЛУ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

Изобретение относится к измерительной тех нике и может быть использовано для контро-/ ля,крутящего момента на валу асинхронного, электродвигателя. По основному, авт. св. N 781623 известно устройство доя контроля крутящего момента на валу электродвигателя, содержащее включенные в статорную цепь электродвигателя трансформатор напряжения и трансформатор тока, связанный с фазовращателем, фазовременной преббразователь, один вход которого связан с выходом трансформатора напряжения, а другой - . с выходом фазовращателя, формирователь временного интервала, первый и второй входы которого связаны соответств но с выходом трансформатора напряжения и выходом задатчика. уровня, интегратор, форм рователь импульсов, схему И и пороговое устройство, при этом первый вход интегратора, выход которого соединен с первым входом порогового устройства, связан с одним выходом формирователя временного интервала, . второй - с выходом схемы И, а , управляющий вход - с одним выходом формйрователя импульсов, другой вход которого соединен со вторым входом порогового устройства, причем первый вход схемы И и вход формирователя импульсов связаньт с вь1ходом фазовременного преобразователя, а второй вход схемы И - с другим выходом формирователя временного интервала 1. Это устройство не обеспечивает требуемой точности контроля из-за влияния изменения частоты питающего напряжения на результат контроля. Целью изобретения является повышение .точности контроля. Указанная цель достигается тем, что в устройство введен дополнительный интегратор, включенный между выходом трансформатора напряжения и входом задатчика уровня. На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства. Устройство для контррля крутящего момента на валу электродвигателя содержит асинхронный двигатель 1, трансформатор 2 напряжения, трансформатор 3 тока, интегратор 4,. дополнительный интегратор 5, фазовраща59тель 6, задатчик 7 уровня, фазовременной преобразователь 8, формирователь 9 временного интервала, схему И 10, формирователь 11 импульсов и пороговое устройство 12. Электродвигатель 1 через трансформатор 3 тока включен в трехфазную питающую сеть к двум фазам которой подключен трансформатор 2 напряжения. Выход трансформатора 2 напряжения одновременно подаслючен к первому входу формирователя 9 временного интервала, второй вход которого соединен с выходом задатчика 2 уровня, к входу дополнительного интегратора 5, выход которого подсоединен к входу задатчика 2 уровня, и к одному входу фозовременного преобразова теля 8. Первый вход интегратора 4 связан с одним входом формирователя 9 временного интервала. Трансформатор 3 тока через фазовращатель 6 связан с другим входом фазовременного преобразователя 8, выход которого соединен со входом формирователя 11 импульсов и с первым входом схемы И 10. Второй вход , схемы И 10 подсоединен к другому выходу формирователя 9 временного интервала, а выход - ко второму входу интегратора 4. Один выход формирователя 11 импульсов . соединен с управляющим входом интегратора 4, выход которого связан с первым входом порогового устройства 12, а другой - со вторым входом порогового устройства 12 выход которого является выходом устройства. Устройство работает следующим образом. Фазовый сигнал- между сигналами, снимаемыми с выходов трансформатора 2 напряжения и фозовращатель 6 в фазовременном преобразователе 8, преобразуется во времен, ной интервал. Мгновенное значение выходного напряжения дополнительного интегратора 5 определяется выражением ( ,И-5),, помощью задатчика 7 уровня, на вход формирователя 9 временного интервала задае ся уровень сигнала, пропорциональный отно. шению напряжения к частоте, который рпреде ляет момент окончания импульса на его выходе. Сигнал с выхода фазовременного преобразователя 8 и инверсный сигнал с другого выхода формирователя 9 временного интерва ла подаются на первый и второй входы схемы И 10, на выходе которой формируется импульс, длительностью равный разности длительностей сигналов. В интеграторе 4 происходит интегрирование сигналов с блоков 9 и 10, причем при наличии сигнала с блока 9 на его первом входе выбрано положительное направление интегрирования, а при наличии сигнала с блока 10 на его втором входе - отрицательное направление интегрирования. На формирователь 11 импульсов подается сигнал с выхода 8, по заднему , фронту которого на выходе последнего формируются два сдвинуты.4 во времени импульса, первый из которых разрешает прохождение сигнала с интегратора 4 на пороговое устройство 12, а второй импульс сбрасывает интегратор 4 в исходное состояние. Устройство работает в двух режимах; Крутящий момент на валу электродвигателя меньще заданного момента. В этом случае длительность импульса с вы.хода блока 9 меньше длительности импульса с выхода блока 10, вследствие чего с выхода интегратора 4 снимается отрицательное напряжение, которое затем пороговым устройством 12 преобразуется в нулевой уровень, сигнала. Крутящий момент на валу электродвигателя больше заданного момента. В этом случае длительность импульса с вы хода блока 9 больше длительности импульса с выхода блока 10, поэтому на выходе интегратора формируется положительный сигнал, который пороговым устройством 12 преобразуется в положительный уровень. Использование в устройстве дополнительного интегратора позволит повысить точность контроля за счет устранения влияния изменения частоты питающего напряжения на результат контроля. Формулаизобре1ения Устройство для контроля крутящего момента на валу электродвигателя по авт. св. № 781623, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля, в него введен дополнительный интегратор, включенный между выходом трансформатора напряжения и входом задатчика уровня. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР №781623, кл. G 01 L 3/10, 1978.

zr

fff