Аэродинамические весы

Аэродинамические весы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

i!i) 51 З (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 31.12.74 (21) 2090605/18-10 (51) И. Кл.

G0i 09/00 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министрав СССР оо делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 05 05 76 Бюллетень № 17 (45) Дата опубликования описания 25.05.76. (53) УДК ,68! .269 (088.8) (72) Автор изобретения

Е. И. Карулин (71) Заявитель (54) АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ВЕСЫ

Изобретение относится к области весоизмеритель,íîé техники.

Известны аэродинамические весы, содержащие закрепленное на упругой ойоре коромысло с подвижной гирей, узлом нагружения и масляным демпфером,датчик отклонения коромысла, управляющий электродвигателем перемещения гири с встроенным тахогене ратором обратной связи по скорости.

Эти весы не обладают требуемой чувствительнос тью, необходимой для измерения непрерывно изменя- 10 ющейся нагрузки и.не обеспечивают требуемую точность, В предложенных весах эти недостатки устранены за счет того, что они снабжены установленным на коромысле инерционным регулируемым по частоте 16 и амплитуде вибратором с встречно вращающимися дебалансами, линия действия возбуждающей силы К0торого направлена перпендикулярно продольной оси коромысла.

На чертеже схематически изображены опнсывае- 20 мые весы.

Весы содержат измерительное коромысло 1, закрепленное на основании 2 с помощью двух упругих опор 3, На направляющих 4 размещен подвижный груз - рейтер 5, перемещаемый с помощью гайки 6, ходового ° 26

2 винта 7 и зубчатой пары 8 двухфазным асинхронным электродвигателем 9. Электродвигателем 9 управляет через усилитель на чертеже не показан) диффе-! ренциальный трансформаторный датчик 10, вырабатывающий сигнал управления, знак которого зависит от направления отклонения коромысла под деФ ствием моментов от измеряемой нагрузки, направленной по тяге 11, и от веса рейтера 5.

Для дистанционной передачи показаний служйт" сельсин-датчик 12, соединенный муфтой 13 и зубча той парой 8 соответственно с ходовым винтом 7 и электродвигателем 9.

Контрольным визуальным указателем измеряемой нагрузки является десятичный счетчик 14, соединенный муфтой 15 с ходовым винтом 7. Для начальной балансировки коромысла служат конттруэы 16. Дл» возбуждения вынужденных колебаний измеритель;ного коромысла 1 и электродвигателя 9 на короь ыале 1 закреплен инерционньп вибратор 17 направленного действия с двумя встречно вращающимися дебалансами и приво»п ым электродвигателем 18. Изменение частоты возбуждающей силы, направленной перпендикулярно продольной оси коромысла 1, осу. ществляется изменением скорости вра1цсния электродвигателя 18, изменение амплитуды в озоуждаю-„

11одпиеиое

И11НИ11И За а, НЬ.ЧС

Тираж 814

Фияиан 11ПП "Патенг . г. Ужгород, уя. Проектная, 4

5 шсй силы - перемещением вибра гора но направ.1яюшим 19 относительно оси качания коромысла 1. В настройке динамики прибора используе1ся масляный демцфер 20, арретир с дополнительными пружинами 21, изменяющими собственную частоту колебаний коромысла 1, и встроенный в электродвигатель

9 тахогенератор отрицательной обратной связи по скорости (на чертеже не по сазан}.

Весы работают следующим образом.

Л1 и неизменной нагрузке измерительное коромысло 1 колеблется под воздействием вибратора 17 вокру1 положения равновесия, соответствующего среднему положению ротора- датчика 10 относительно статора датчика. При этом подвижная гиря 5 ко геблется вокруг гого положения, которое она заняла бы прн измерении нагрузки в условиях отсутствия колебаний коромысла 1 и колебательного движения ротора электролвщ ;1тсля.

При возрастании измеряемой нагрузки центр колебаний коромысла 1 смещается, при этом смещается ьверх центр колебаний ротора датчика 10 н датчик выдает на вход усилителя, питающего электродвигатель 9„сигнн l, постоянная составляющая которого вызывает смещение центра колебательных движений ротора электродвигателя и соответствующее смещение центра колебаний подвижной гири в сторону возрастания ее рабочего плеча. С прекращением роста нагрузки автоматический коромысловый измеритель приходит в состояние симметричных колебаний вокруг нового положения равновесия.

При непрерывном возрастании измеряемой нагрузки центр колебаний ротора датчика 10 измерительного коромысла 1 смещается вверх, а подвижная гиря 5 непрерывно, в режиме неснммегричных вынужденных колебаний, перемешается электродвигателем 9 в сторону увеличения ее рабочего плеча. Прн этолт скорость перемещения центра колебаний подвижной гири 5 в силу свойств несимметричных нелинейных колебаний сохраняется пропорциональной скорости изме:1е11ия измеряемой нагрузки. Отставание текущего положения подвижной гири 5 ог положения, которое она заняла бы прн изменении неизменяющейся нагрузки, при соответствующем выборе параметров весов незначигельн .. Это отставание определяет постоянную составляннпую динамической ошибки измерения.

В режиме колебательного управления весы обладают значительно большей чувствительностью к измеч

Ф ряемой нагрузке, лучшей динамикой в точечных измерениях нагрузки, большей помехозащищенностью и способностью измерять непрерывно изменяющуюся нагрузку.

В качестве дистанционного прибора, обеспечивающего регистрацию результатов измерения, например, 35 на цифропечатающем устройстве МП-16М при точечных и непрерывных измерениях, может быть применен фазочувствительный электронный цифровой счетчик Ф5071, работающий от собственного сельсина-датчика импульсов, подключенного к сельсину® приемнику, (на чертеже не показаны), работающему с сельсином-датчиком 12.

Формула изобретения

Аэродинамические весы, содержащие закрепленное на упругой опоре коромысло с подвижной гирей, узлом нагружения и масляным демпфером, датчик

36 отклонения коромысла, управляющий электродвигателем перемещения гири с встроенным тахогенератором обратной связи по скорости, о т л и ч а ю 1ц ие с я тем, что, с целью повышения чувствительности и точности, опи снабжены установленным на коро@1 .мысле инерционным регулируемым вибратором с встречно вращающимися дебалансами, линия действия возбуждающей силы которого направлена перпендикулярно продольной оси коромысла.