Информационно-измерительная система для определения компонент перемещений и деформаций объекта

Информационно-измерительная система для определения компонент перемещений и деформаций объекта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения компонент различных перемещений и деформаций изделий в направлениях трех ортогональных осей координат, например, при испытаниях теплонапряженных объектов цилиндрической формы, в частности корпусов газотурбинных двигателей. Целью изобретения является повышение точности и информативности измерений. Устройство содержит трехкомпонентные датчики 1-8 перемещений, определенным образом ориентированные относительно контролируемого изделия. Каждый из датчиков содержит три ортогонально установленных чувствительных элемента . К каждому из датчиков подключен соответствующий трехканальный измерительный преобразователь 9-16, При перемещении участков контролируемого изделия относительно датчиков на выходах преобразователей 9-16 формируются сигналы , поступающие на соответствующие входы блоков 17-26 вычитания и блоков 33- 42 сложения, с выходов блоков вычитания и сложения сигналы поступают на входы блоков 44-53 деления, с выходов которых сигналы поступают на соответствующие входы блоков 55-58 умножения. Одновременно на входы указанных блоков умножения поступают сигналы с блока 65 памяти, в котором хранится информация о начальном расстоянии между чувствительными элементами и поверхностями контролируемого объекта. В результате вычислений на выходах блоков 59-64 умножения и блоков 27-28, 31-32 вычитания образуются сигналы, пропорциональные перемещениям и деформациям соответствующих точек контролируемой поверхности . 4 ил. Ch чэ GJ 00 Ov

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 .G 01 В 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ г

1 ! в

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4733641/28 (22) 28.08,89 (46) 23.11.91. Бюл, М 43 (75) B.Н.Нестеров и А.И,Меркулов (53) 531.717(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 1379598, кл, G 01 В 7/00, 1986.

Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 1193442, кл. G 01 В 7/00, 1983. (54) ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОМПОНЕНТ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ И

ДЕФОРМАЦИЙ ОБЪЕКТА (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для . измерения компонент различных перемещений и деформаций изделий в направлениях трех ортогональным осей координат, например, при испытаниях теплонапряженных объектов цилиндрической формы, в частности корпусов газотурбинных двигателей. Целью изобретения является повышение точности и информативности измерений. Устройство содержит трехкомпонентные датчики 1 — 8 перемещений, определенным образом ориентированные

„„5U„„1693361 А1 относительно контролируемого иэделия.

Каждый из датчиков содержит три ортогонально установленных чувствительных элемента. К каждому из датчиков подключен соответствующий трехканальный измерительный преобразователь 9 — 16. При перемещении участков контролируемого изделия относительно датчиков на выходах преобразователей 9 — 16 формируются сигналы, поступающие на соответствующие входы блоков 17 — 26 вычитания и блоков 33—

42 сложения, с выходов блоков вычитания и сложения сигналы поступают на входы блоков 44 — 53 деления, с выходов которых сигналы поступают на соответствующие входы блоков 55 — 58 умножения. Одновременно на входы указанных блоков умножения поступают сигналы с блока 65 памяти, в котором хранится информация о начальном расстоянии между чувствительными элементами и поверхностями контролируемого объекта. В результате вычислений на выходах блоков

59-64 умножения и блоков 27 — 28, 31 — 32 вычитания образуются сигналы, пропорциональные перемещениям и деформациям соответствующих точек контролируемой поверхности. 4 ил, 1693361

20

30

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения компонент различных перемещений и деформаций изделий в направлениях трех ортогональных осей координат, например, при испытаниях теплонапряженных объектов цилиндрической формы, в частности, корпусов газотурбинных двигателей.

Целью изобретения является повышение точности измерений за счет исключения погрешностеЯ от влияния дестабилизирующих факторов, в частности, чувствительности преобразователей, а также повышение информативности измерений за счет возможности независимого определения деформаций и перемещений контролируемого объекта по различным его сечениям и координатам, На фиг.1 показана схема расположения

Датчиков относительно объекта контроля; на фиг.2 — разрез А — А на фиг.1; на фиг.3— разрез Б — Б на фиг,1; на фиг.4 — блок-схема информационно-измерительной системы (e качестве объекта контроля для примера выбрано цилиндрическое тело).

Информационно-измерительная система для определения компонент перемещений и деформаций теплонапряженного объекта цилиндрической формы (фиг,1) содержит восемь трехкомпонентных датчиков

1 — 8 перемещений с тремя ортогонально установленными чувствительными элементами в каждом (не показаны), четыре из которых 1 — 4 установлены в сечении А — А, а четыре других 5 — 8 установлены аналогично в сечении Б-Б, Причем первые чувствительные элементы датчиков ориентированы радиально поверхности объекта контроля, вторые чувствительные элементы датчиков ориентированы тангенциально поверхности объекта контроля, третьи чувствительные элементы датчиков ориентированы в осевом направлении. Информационно-измерительная система содержит также (фиг.2) восемь трехканальных измерительных преобразователей 9 — 16, подключенных своими каналами соответственно к выходам чувствительных элементов датчиков 1 — 8, шестнадцать блоков 17 — 32 вычитания, одиннадцать блоков 33-43 сложения, одиннадцать блоков 44-54 деления, десять блоков 55-64 умножения и один блок 65 памяти. Выход первого канала первого измерительного преобразователя 9 подключен к вычитающему входу второго блока 18 вычитания и к входу второго блока 34 сложения, выход второго канала первого измерительного преобразователя 9 подключен к суммирующему входу третьего блока 19 вычитания и к входу третьего блока 35 сложения, выход третьего канала первого измерительного преобразователя 9 подключен к суммирующему входу пятого блока 21 вычитания и к входу пятого блока 37 сложения, выход первого канала второго измерительного преобразователя 10 подключен к вычитающему входу четвертого блока 20 вычитания и к входу четвертого блока 36 сложения, выход второго канала второго измерительного преобразователя 10 подключен к вычитающему входу первого блока 17 вычитания и к входу первого блока 33 сложения, выход третьего канала второго измерительного преобразователя 10 подключен к вычитающему входу шестого блока 22 вычитания и к входу шестого блока 38 сложения, выход первого канала третьего измерительного преобразователя 11 подключен к суммирующему входу второго блока 18 вычитания и к второму входу второго . блока 34 сложения, выход второго канала третьего измерительного преобразователя

11 подключен к вычитающему входу третьего блока 19 вычитания и к второму входу третьего блока 35 сложения, выход первого канала четвертого измерительного преобразователя 12 подключен к суммирующему входу четвертого блока 20 вычитания и к второму входу четвертого блока 36 сложения, выход второго канала четвертого измерительного преобразователя 12 подключен к суммирующему входу первого блока 17 вычитания и к второму входу первого блока

33 сложения, выход первого канала пятого измерительного преобразователя 13 подключен к вычитающему входу восьмого блока 24 вычитания и к входу восьмого блока 40 сложения, выход второго канала пятого измерительного преобразователя 13 подключен к вычитающему входу девятого блока 25 вычитания и к входу девятого блока 41 сложения, выход третьего канала пятого измерительного преобразователя 13 подключен к вычитающему входу пятого блока 21 вычитания и к второму входу пятого блока 37 сложения, выход первого канала шестого измерительного преобразователя 14 подключен к вычитающему входу десятого блока 26 вычитания и к входу десятого блока 42 сложения, выход второго канала шестого измерительного преобразователя 14 подключен к суммирующему входу седьмого блока

23 вычитания и к входу седьмого блока 39 сложения, выход третьего канала шестого измерительного преобразователя 14 подключен к суммирующему входу шестого блока 22 вычитания и к второму входу шестого блока 38 сложения, выход первого канала седьмого измерительного преобразователя .

1693361

15 подключен к суммирующему входу восьмого блока 24 вычитания и к второму входу восьмого блока 40 сложения, выход второго канала седьмого измерительного преобразователя 15 подключен к суммирующему входу девятого блока 25 вычитания и к второму входу девятого блока 41 сложения, выход первого канала восьмого изме рител ьно го и рео бра за вателя 16 подключен к суммирующему входу десятого блока 26 вычитания и к второму входу десятого блока 42 сложения, выход второго канала восьмого измерительного преобразователя 16 подключен к вычитающему входу седьмого блока 23 вычитания и к второму входу седьмого блока 39 сложения, выходы первого блока 17 вычитания и первого блока 33 сложения подключены к входам первого блока 44 деления, выходы второго блока 34 сложения и второго блока

18 вычитания подключены к входам второгс блока 45 деления, выходы третьего блока 19 вычитания и третьего блока 35 сложения подключены к входам третьего блока 46 деления, выходы четвертого блока 36 сложения и четвертого блока 20 вычитания подключены к входам четвертого блока 47 . деления, выходы пятого блока 21 вычитания и пятого блока 37 сложения подключены к входам пятого блока 48 деления, выходы шестого блока 22 вычитания и шестого блока 38 сложения подключены к входам шестого блока 49 деления, выходы седьмого блока 23 вычитания и седьмого блока 39 сложения подключены к входам седьмого блока 50 деления, выходы восьмого блока

40 сложения и восьмого блока 24 вычитания подключены к зходам восьмого блока 51 деления, выходы девятого блока 25 вычитания и девятого блока 41 сложения подключены к входам девятого блока 52 деления, выходы десятого блока 42 сложения и десятого блока 26 вычитания подключены к входам десятого блока 53 деления, выходы первого 44 и второго 45 блоков деления подключены к входам первого блока 55 умножения, выходы третьего 46 и четвертого

47 блоков деления подключены к входам второго блока 56 умножения, выходы седьмого 50 и восьмого 51 блоков деления подключены к входам третьего блока 57 умножения, выходы девятого 52 и десятого

53 блоков деления подключены к входам четвертого блока 58 умножения, выходы первого 55, второго 56, третьего 57 и четвертого 58 блоков умножения подключены соответственно к входам одиннадцатого 27, двенадцатого 28, пятнадцатого 31 и шест-. надцатого 32 блоков вычитания, Кроме того, выходы первого 44, третьего 46, шестого 49, К

Xo — N1+ Yi

45 К

0"з = >< > о (2) К

0 з < + 1 z1, (3) 50

0г — +,, (4) К

55 Огг )(о у1

Огз Х â€” M„+ Z, (6) седьмого 50 и девятого 52 блоков деления подключены соответственно к входам пятого 59, шестого 60, восьмого 62, девятого 63 и десятого 64 блоков умножения, выход пя5 того блока 48 деления подключен к вычитающему входу тринадцатого блока 29 вычитания и к входу одиннадцатого блока 43 сложения, выход шестого блока 49 деления подключен к суммирующему входу тринад10 цатого блока 29 вычитания и к второмувходу одиннадцатого блока 43 сложения, выходы тринадцатого блока 29 вычитания и одиннадцатого блока 43 сложения подключены к входам одиннадцатого. блока 54 деления, 15 который своим выходом подключен к входу седьмого блока 61 умножения, выход седьмого блока 61 умножения подключен к вычитающему входу четырнадцатого блока 30 вычитания, выход которого подключен к вто20 рому входу восьмого блока 62 умножения .

Кроме того, с входами первого 55, второго

56, третьего 57, четвертого 58, пятого 59, шестого 60, седьмого 61, девятого 63 и десятого 64 блоков умножения, суммирующими

25 входами одиннадцатого 27, четырнадцатого

30, пятнадцатого 31 и вычитающими входами двенадцатого 28, шестнадцатого 32 блоков вычитания соединен выход блока 65 памяти. Третьи чувствительные элементы

30 датчиков 3, 4, 7 и 8 и третьи каналы измерительных преобразователей 11, 12, 15 и 16 являются резервными и могут быть использованы для расширения функциональных возможностей системы.

35 Информационно-измерительная система работает следующим образом.

При работе системы сигналы на выходах измерительных преобразователей 9 — 16 определяются выражениями соответствен40 но:

1693361

Хо -й1-У1

К

032 = (8) К

X (10) К

052 Х +Х (12) К

062 = Хо Уг (15) К

0гг — +, „

Хо — Йг — У2

К

042 Х У1

К

Un= X. Х (18) К

82 Xî + (2 (20) 2 КУ1

Хо У1

042 U22 2

042 022 У1 (23) 04г + 022 Хо

041 Х + „Х (9) К

051 Х вЂ” М + y (11) К

05з Х + у +у, (13) К

061 = + +, (14) К

0 = Х.-М„-У1: (6) К

031 Х + L2 Х2 Я) где первый индекс при U определяет номер датчика; второй — номер чувствительного элемента датчика;

К вЂ” чувствительность цепи датчик — измерительный преобразователь, которая вследствие идентичности датчиков и измерительных преобразователей для всех каналов подвержена одинаковому воздействию влияющих факторов;

Хо- начальное расстояние между чувствительными элементами датчиков и гранями трехгранных опорных уголков, закрепленных на объекте контроля (фиг.1);

N1 деформация диаметра объекта контроля по оси OY в сечении А-А;

N2 — деформация диаметра объекта контроля по оси OY в сечении Б — Б;

L1 — деформация диаметра объекта контроля по оси ОХ в сечении А — А;

5 L2 — деформация диаметра объекта контроля по оси ОХ в сечении Б — Б;

У1 — перемещение объекта контроля относительно начального положения по оси

OY в сечении А-А;

10 X1 — перемещение объекта контроля.относительно.начального положения по оси

ОХ в сечении А — А;

Уг — перемещение объекта контроля относительно начального положения по оси

15 OY в сечении Б — Б;

Хг — перемещение объекта контроля относительно начального положения по оси

ОХ в сечении Б — Б;

M1 — осевая деформация объекта конт20 роля на длине между сечениями А-А и Б — Б;

Z1 — перемещение объекта контроля относительно начального положения по оси

0Z, Сигнал с выхода второго канала второго

25 измерительного преобразователя 10

30 поступает на вычитающий вход первого блока 17 вычитания и на вход первого блока 33 сложения, а сигнал с выхода второго канала четвертого измерительного преобразователя 12 поступает на суммирующий вход первого

40 блока 17 вычитания и на второй вход первого блока 33 сложения, Сигналы с их выходов

042 + 0гг; (22) 2 К Хо

X2 =yl

50 поступают на входы первого блока 44 деления, на выходе которого получают

Этот сигнал поступает на вход пятого блока

59 умножения, на выходе которого после умножения на Хо получают сигнал, характеризующий перемещение объекта контроля

1693361

10 (29) N1 =Хо — Хо (24) V1=Х

5 Сигнал с выхода второго канала первого измерительного преобразователя 9

Хо — Х1

К

О» = Х.-И1+У1: поступает на суммирующий вход третьего блока 19 вычитания и на вход третьего блока

35 сложения, а сигнал с выхода второго канала третьего измерительного преобразо15 вателя 11

К

032

К

0З1 =

Хо — N1 — Y1

20 поступает на суммирующий вход второго блока 18 вычитания и на другой вход второго блока 34 сложения. Сигналы с их выходов

Оэ1 — U» 2 1 (25)

2 КУ1 (X0 — N1) — Y

О 12 — 032 Х1

012+Оэг Хо

35 (27) 0э1 — U» У1

Этот сигнал, а также сигналы с первого блока 44 деления и блока 65 памяти соответст- 40 венно (33) Х1 — Хо

042 — 022 У1 (23)

042 + U22 Хо

45 и Хо поступают на входы первого блока 55 умножения, на выходе которого получают

Хо 1Ч1 Я 50

Хо

041

Хо + б1 -- Х1 поступает на суммирующий вход четвертого

55 блока 20 вычитания и на вход четвертого блока 36 сложения, а сигнал с выхода первого канала второго измерительного преобразователя 10 относительно начального по оси OV B сечении А — А

Сигнал с выхода первого канала первого измерительного преобразователя 9 поступает на вычитающий вход второго блока 18 вычитания и на вход второго блока 34 сложения, а сигнал с выхода первого канала третьего измерительного преобразователя

0э1 + U» — (26)

СХ. — N1)2 — УЗ поступают на входы второго блока 45 деления, на выходе которого получают

Ua1+U (Хо -N

Сигнал (28) поступает на вычитающий вход одиннадцатого блока 27 вычитания, а на его суммирующий вход поступает сигнал Хо с блока 65 памяти. В результате на выходе одиннадцатого блока 27 вычитания получают сигнал; характеризующий деформацию диаметра объекта контроля по оси OY в сечении А-А: поступает на вычитающий вход третьего блока 19 вычитания и на другой вход третьего блока 35 сложения. Сигнал с их выходов

0 12 — 032 2 (30) 2 КХ1

Х2-Х1

U12 + U32 (31) 2КХо

X„— Х поступают на входы третьего блока 46деления, на выходе которого получают

Этот сигнал поступает на вход шестого блока 60 умножения, на второй вход которого поступает с блока 65 памяти сигнал Хо, а сигналы на его выходе характеризует перемещение объекта контроля относительно начального положения по оси ОХ в сечении А — А.

Сигнал с выхода первого канала четвертого измерительного преобразователя,12

1693361

021 =

Хо + L1 — X1

I поступает на вычитающий вход четвертого блока 20 вычитания и на другой вход четвертого блока 36 сложения, Сигналы с их выходов

062 + 062. 2, (40)

2КХо

Х2 У3

10 поступают на входы седьмого блока 50 деления, на выходе которого получают

041 021

2КХ1 (34)

qХ. +L1 )2 — Х1

062 — 082 У2

15 062 + 062 Хо (41) поступают на выходы четвертого блока 47 деления, на выходе которого получают

Этот сигнал поступает на вход девятого блока 63 умножения, на второй вход которого поступает с блока 65 памяти сигнал Хо, а

20 сигнал на его выходе

04\ + 021 (Хо +Ll (36) 041 — 021 Х1 (42).

У2 =Хо

Этот сигнал, а также сигналы с третьего блока 46 деления и с блока 65 памяти поступают на входы второго блока 56 умножения, на выходе которого получают

25 характеризует перемещение объекта контроля относительно начального положения по оси OY в сечении Б-Б, Сигнал с выхода первого канала седьмого измерительного преобразователя 15

30.— Xо + L1.Щ

Хо

Сигнал (37) поступает на суммирующий вход двенадцатого блока 28 вычитания, а на

его вычитающий вход поступает сигнал с блока 65 памяти. В результате на выходе двенадцатого блока 28 вычитания получают 35 сигнал, характеризующий деформцию диаметра объекта контроля по оси ОХ в сечении

А-А:

U71—

Хо — Йг — г

40 К

-Х,(38)

Хо Й2+ У -1 = Хо поступает на вычитающий вход восьмого блока 24 вычитания и на другой вход вось45 мого блока 40 сложения. Сигнал с их выходов

Сигнал с выхода второго канала шестого измерительного преобразователя 14

Хо -Уг

Z К (0 -u (43) 50 " (х Я ) -=Уа о ф ь(х,-,) т,+ Ц1 - <44) Ч 1 Ь1 поступает на суммирующий вход седьмого блока 23 вычитания и на вход седьмого блока 39 сложения, а сигнал с выхода второго канала восьмого измерительного преобразователя 16

К

ОЮ Х. +Ч,: поступает на вычитающий вход седьмого блока 23 вычитания и на другой вход седь041 + 021 г (Xo+L1)2 — Х1 мого блока 39 сложения. Сигналы с их выходов

U62 — 0 62 — 2, (39) 2КУ2

Х2 У1 поступает на суммирующий вход восьмого блока 24 вычитания и на вход восьмого блока 40 сложения, а сигнал с выхода первого канала пятого измерительного преобразователя 13 поступают на входы восьмого блока 51 деления, на выходе которого получают

1693361

Этот сигнал, а также сигналы с седьмого блока 50 деления и блока 65 памяти посту- 5 пают на входы третьего блока 57 умножения, на выходе которого получают (51) Х2 =Хо характеризует перемещение объекта контроля относительно начального положения по оси ОХ в сечении Б — Б.

10 Сигнал с выхода первого канала восьмого измерительного преобразователя 16

Хо Nz °

Хо

081

К

Хо + LZ — Х2

15 поступает на суммирующий вход десятого блока 26 вычитания и на вход десятого блока

42 сложения, а сигнал с выхода первого канала шестого измерительного преобразователя 14

К

061 = Хо + 12 + Хо (47) 2 =Хо Хо

К

072 =

Хо — Х2

К

Хо+ Х2

Этот сигнал, а также сигналы с девятого блока 52 деления и блока 65 памяти поступают на входы четвертого блока 58 умножения, на выходе которого получают

45 вакх 72. (cz 2 2

Х 0 Х 2 хо+ Lz (55) Хо

= Х (50) -2 Хо

Хо. (56) U71+ U51 Х. - Мг 1

071 061 т2

Сигнал (46) поступает на вычитающий вход пятнадцатого блока 31 вычитания, а на

его суммирующий вход поступает сигнал Хо с блока 65 памяти. В результате на выходе пятнадцатого блока 31 вычитания получают сигнал, характеризующий деформацию диаметра объекта контроля по оси OY в сечении Б — Б

Сигнал с выхода второго канала седьмого измерительного преобразователя 15 поступает на суммирующий вход девятого блока 25 вычитания и на вход девятого блока 41 сложения, а сигнал с выхода второго канала пятого измерительного преобразователя 13 поступает на вычитающий вход девятого блока 25 вычитания и на другой вход девятого блока 41 сложения. Сигналы с их выходов

2Кх

072+ 062-- 2 (49) х — х поступают на входы девятого блока 52 деления. на выходе которого получают

Этот сигнал поступает на вход десятого блока 64 умножения, на второй вход которого с блока 65 памяти поступает сигнал Хо, а сигнал на его выходе поступает на вычитающий вход десятого блока 26 вычитания и на другой вход десятого блока 42 сложения, Сигналы с их выходов 2КХ

u U,; (52)

81 61,,„ 2,2 о

2К(Х,++I- r

+ 0 = — — — - (53)

В1 6W (Х L)а Х2 о 2 поступают на входы десятого блока 53 деления, на выходе которого получают

081 + 061 (Xo + 2 )

081 061 Х2

Сигнал (55) поступает на суммирующий вход шестнадцатого блока 32 вычитания, а на его вычитающий вход поступает сигнал

Хо с блока 65 памяти. В результате на выходе шестнадцатого блока 32 вычитания получают сигнал, характеризующий деформацию диаметра объекта контроля по оси ОХ в сечении Б-Б

1693361

К

0Я Х. + М1+21

{uüÇ 023) СЦ1 U ) 2Z,M, g ),(6Э) о <

2К2 (Х +М,) -Z, CZ, Х

Хг-Мг (б ) о

013 053 21 (59) 01з+053 Х +М1

Хо М1 +21 (Ц "ч) ) (U13™в) J (и -. ) ) (66) 13 Я) 1

<и +u )J

06з =

Хо — M1 — Z1 (60) (61) (Xî M1) Сигнал с выхода третьего канала первого. измерительного преобразователя 9

Хо + M1 — Z I поступает на суммирующий вход пятого блока 21 вычитания и вход пятого блока 37 сложения, а сигнал с выхода третьего канала пятого измерительного преобразователя

13 поступает на вычитающий вход пятого блока 21 вычитания и на другой вход пятого блока 37 сложения. Сигналы с их выходов

2К (Х Л4,) д + Д (55) з ъ ()(+M)ã 2г

Ф Ю поступают на входы пятого блока 48 деления, на выходе которого получают

Сигнал с выхода третьего канала второго измерительного преобразователя 10 поступает на вычитающий вход шестого блока 22 вычитания и на вход шестого блока

38 сложения, а сигнал с выхода третьего канала шестого измерительного преобразователя 14 поступает на суммирующий вход шестого блока 22 вычитания и на другой вход шестого блока 38 сложения. Сигналы с их выходов

063 — 023

2 KZ1

{Xo — М1)г -Z) поступаают на входы шестого блока 49 деления, на выходе которого получают

0еэ — 0гз

5 0ю + U23 ТХ, М 1$

Сигнал (59) с выхода пятого блока 48 деления поступает на вычитающий вход тринадцатого блока 29 .вычитания и на вход

10 одиннадцатого блока 43 сложения, а сигнал (62) с выхода шестого блока 49 деления поступает на суммирующий вход тринадцато- с

ro блока 29 вычитания и на другой вход одиннадцатого блока 43 сложения. Сигналы

15 с их выходов (0 Ог ) (" "ьз) 20 (U,- I») (u„-g„) Ф () 3 Огз) (И з 0р поступают на входы одиннадцатого блока

25 54 деления, на выходе которого получают (U&3 Un) ("о UR) (" 3 гз) (Un и) М

30 )))хк "кк) (О,к Окк) "o

Ф ьк кк) tUyg ) хх) Сигнал (65) и сигнал Хо с выхода блока

35 65 памяти поступают на входы седьмого блока 61 умножения, на выходе которого получают сигнал,) (м г3) 4Р (0 +0 ) (U -u }

45 характеризующий осевую деформацию объекта контроля на длине между сечениями

А-А и Б-Б; Кроме того, сигнал (66) поступает на вычитающий вход четырнадцатого блока

30 вычитания, на суммирующий вход кото50 рого поступает сигнал Хо с блока 65 памяти, а с его выхода сигнал

)к,-м,). х,-к, ) *к . Х . 1 ()) -к),к) )4 -))„)

) "эх "кк) )" ъ ))Н) к к)

55, (< ., „,, „)1 поступает на вход восьмого блока 62 умножения, на другой вход которого поступает сигнал (62) с выхода шестого блока 49 деле1693361

18 — (68) ния. В результате на выходе восьмого блока

62 умножения получают сигнал характеризующий перемещение объекта контроля относительно начального положения по оси OZ.

Формула изобретения

Информационно-измерительная система для определения компонент перемещений и деформаций объекта, содержашая трехкомпонентный датчик перемещений, включающий три ортогонально установленных чувствительных элемента, подключенный к датчику трехканальный измерительный преобразователь, каждый иэ каналов которого подключен к выходу соответстсвующего чувствительного элемента, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности и информативности измерений, она снабжена восемью трехкомпонентными датчиками, каждый из которых включает три oртогонально установленных чувствительных элемента, семью трехканальными измерительными преобразователями, соответствующий канал каждого из которых подключен к соответствующему чувствительному элементу соответствующего трехкомпонентного датчика, шестнадцатью блоками вычитания, одиннадцатью блоками сложения, одиннадцатью блоками деления, десятью блоками умножения, блоком памяти, первый канал первого трехканального измерительного преобразователя подключен к вычитающему входу второго блока вычитания и к входу второго блока сложения, второй канал — к суммирующему входу третьего блока вычитания и к входу третьего блока сложения, третий канал — к суммирующему входу пятого блока вычитания и к входу пятого блока сложения, первый канал третьего трехканального измерительного преобразователя подключен к суммирующему входу второго блока вычитания и к второму входу второго блока сложения, второй канал — к вычитающему входу третьего блока вычитания и к второму входу третьего блока сложения, первый канал второго трехканального измерительного преобразователя подключен к вычитающему входу четвертого блока вычитания и к входу четвертого блока сложения, второй канал — к вычитающему входу первого блока вычитания и к входу первого блока сложения, третий канал — к вычитающему входу шестого блока вычитания и к входу шестого блока сложения, первый канал четвертого трехканального измерительного

55 преобразователя подключен к суммирующему входу четвертого блока вычитания и к второму входу четвертого блока сложения, второй канал — к суммирующему входу первого блока вычитания и к второму входу первого блока сложения, первый канал пятого трехканального измерительного преобразователя подключен к вычитающему входу восьмого блока вычитания и к входу восьмого блока сложения, второй канал — к вычитающему входу девятого блока вычитания и к входу девятого блока сложения, третий канал — к вычитающему входу пятого блока вычитания и к второму входу пятого блока сложения, первый канал седьмого трехканального измерительного преобразователя подключен к суммирующему входу восьмого блока вычитания и к второму входу восьмого блока сложения, второй канал — к суммирующему входу девятого блока вычитания и к второму входу девятого блока сложения, первый канал шестого трехканального измерительного преобразователя подключен к вычитающему входу десятого блока вычитания и к входу десятого блока сложения, второй канал — к суммирующему входу седьмого блока вычитания и к входу седьмого блока сложения, трегий канал — к суммирующему входу шестого блока вычитания и к второму входу шесто — î блока сложения, первый канал восьмого трехканального измерительного преобразователя подключен к суммирующему входу десятого блока вычитания и к второму входу десятого блока сложения, второй канал — к вычитающему входу седьмого блока вычитания и к второму входу седьмого блока сложения, выходы каждой из пар блоков вычитания и сложения подключены к входам соответствующих им блоков деления, выходы первого и второго, третьего и четвертого, седьмого и восьмого, девятого и десятого блоков деления подключены соответственно к соответствующим входам первого, второго, третьего и четвертого блоков умножения, выход первого блока умножения подключен к вычитающему входу одиннадцатого блока вычитания, выход второго блока умножения подключен к суммирующему входу двенадцатого блока вычитания, выход третьего блока умножения подключен к вычитающему входу пятнадцатого блока вычитания, выход четвертого блока умножения подключен к суммирующему входу шестнадцатого блока вычитания, выходы первого, третьего, шестого, седьмого и девятого блоков деления подключены соответственно к входам пятого, шестого, восьмого, девятого и десятого блоков умножения, выходы пятого и шестого блоков деления подключены соот1693361

A-А

Б

Фиг.1 ветственно к вычитающему и суммирующему,входам тринадцатого блока вычитания и к входам одиннадцатого блока сложения, выходы которых подключены к входам одиннадцатого блока деления, который своим выходом подключен к входу седьмого блока умножения, выход седьмого блока умножения соединен с вычитающим входом четырнадцатого блока вычитания, выход которого соединен с вторым входом восьмого блока умножения, выход блока памяти соединен с третьими входами первого, второго, третьего, четвертого, вторыми входами пятого, ше-. стого, седьмого, девятого и десятого блоков умножения, суммирующими входами одиннадцатого, четырнадцатого, пятнадцатого и вычитающими входами двенадцатого, шестнадцатого блоков вычитания, датчики размещены по четыре в двух параллельных плоскостях так, что их центры в каждой из плоскостей являются вершинами квадратов, а при соединении одноименных вершин квадратов образуется прямоугольный параллелепипед, оси чувствительности первых чувствительных элементов каждого из датчиков ориентированы по соответствующей диагонали соответствующего квадрата к его центру, оси чувствительности вторых

5 чувствительных элементов каждого из датчиков ориентированы в соответствующей плоскости перпендикулярно оси чувствительности первого чувствительного элемента, оси чувствительности третьих

10 чувствительных элементов каждого из датчиков ориентированы перпендикулярно соответствующей плоскости так, что образуют, с направлениями двух других осей чувствительности первые координатные тройки, у

15 одной пары противолежащих в одной из плоскостей датчиков направление этих осей противоположно направлению тех же осей аналогичной пары датчиков во второй плоскости, у второй пары противолежащих в

20 одной из плоскостей датчиков направление этих осей встречно направлению тех же осей аналогичной пары датчиков во второй плоскости, 1693361 б-б

Составитель Ю, Петраковский

Техред М.Моргентал . Корректор 0 Кундрик

Редактор О. Головач

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4066 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета.по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5