Устройство для формирования калиброванных нагрузок

Устройство для формирования калиброванных нагрузок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

!

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (11) 515947

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61)Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.01.74 (21) 1989668/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.05.76.Бюллетень № 19 (45) Дата опубликования описания 30 09.76 (51) М. Кл. g 01М 13/00

G 01 В 19/16

Госуда рствеиный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий (53) УДК621-525(088.8) (72) Авторы изобретения А. А. Богородицкий, А. Г. Рыжевский, A. И. Степанов, В. В. Ситников и М. П. Шадрин (7!) Заявитель Пензенский филиал Всесоюзного научно-исследовательского технологического института приборостроения (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ КАЛИБРОВАННЬ Х

НАГРУЗОК

Достигается это благодаря тому, что в устройстве установлены тензодатчнк и аналого-цифровой преобразователь, причем вы- рр ход исполнительного механизма подключен

K тензодатчикам, ° один из которых соединен с входом аналого-цифрового преобразо вателя, выход которого связан с вторым входом блока сравнения. 25

Изобретение относится к измерительной технике.

Устройство может бьггь применено для формирования калиброванных нагрузок в различных автоматических системах, а так.же для автоматического контроля и поверки датчиков давления, деформации, усилий

% f1P.

Известно устройство формирования калиброванных нагрузок, содержащее блок сравнения, вход которого соединен с входом устройства, а выходы через блок задания давления — с исполнительным механизмом, Цель изобретения - повышение точноти и быстродействия работы устройства.

На чертеже приведена функциональная схема устройства формирования калиброванных нагрузок.

Схема состпит из блока 1 задания давления, исполнительного механизма 2, калиброванного 3 и исследуемого 4 тензодатчиков, аналого-цифрового преобразователя 5 и блока сравнения 6, на который с управляющего входа 7 устройства подается кодированное значение требуемой нагрузки.

Устройство работает следующим образом

Если исполнительным механиз .!ом 2 является балка равного сопротивления изгибу, то устройство 5 представляет собой преобразователь сопротивления в код. Исполнительный механизм 2 создает деформацию тенэодатчиков .3 и 4, вследствие чего электрическое сопротивление Р, тензодат. чиков 3 изменяется и становится равным

g, + д1 > причем изменение сопротив» пения 4 g пропорционально де,:.>рмации . т. е. gg =- Й Я (а — к зффициент чувствительности тензодатчщк:!). На выходе аналог"-цифрового проo"" р нювателя

5 образуется выходной сигнал в виде код1

N+ t4 где Й„- Я

- код номинального электри еского сопротивления тенэодатчика 3, а Я„= g- gp, - код приращения сопротивления тенэодатчика 3, 5 ($ - коэффициент преобразования.преобразователя ф Таким образом, N+ 8 ь(+дЯ) = $(p+ aF )

В блоке сравнения 6 происходит сравнение кода N + g, поступающего О

1О

Х иэ блока 5, с кодом-уставкой й+ N> поступающим с управляюще1.о входа 7, где ) - код заранее известного номинального значения сопротивления тензодатчика 3 (Q -„ ), а Q - код ка15 либрою нного значения требуемой деформа- ции f y испытуамогo тензодатчика 4 (Ц ц,, ). При неравенстве ко9 д

20 дов Я+Я g(g +0. 0) и g +фхЮ

$ (Я + О. $ ) блок сравнения 6 вырабатывает управляющий сигнал, под действием которого давление, подаваемое на испол25 нительный механизм 2 от блока 1, а следовательно, и деформация тензодатчика 3 и

4, изменяется в сторону уменвшения разности (с - Я ). В момент равенства

Оо б "- Я управляющий сигнал блока срав» 30

0 нения 6 становится равным нулю.

Вследствие этого блоки 1 и 2 остаются в статическом состоянии равновесия до тех пор пока равенство Я " Я

П не нарушится. Это может произбйти либо по программе при установке нового значения путем изменения кода fJ, либо под

40 воздействием каких-либо внешних факторов.

В атом случае цикл уравновешивания повторится снова до достижения равенства

Е=Я, Точность задания деформации испытуемого тенэодатчика 4 опредвляется погрешностями в цепи обратной связи, т. е. нестабильностью с опр отивления калиброванного тензодатчика 3 и погрешностями аналогоцифрового преобразователя 5, которые мо-а гут быть - значительно меньше, чем погрешность известного устройства, Быстродействие устройства формирователя калиброванных нагрузок, т. е. ско0 рость достижения заданного значения деформации, определяется практически только скоростью отработки заданного давления блоком 1, поэтому данное устройство имеет более выоокое быстродействие. ч

Кроме того, в нем значительно " облег чен процесс определения начальной рабочей точки (состояния системы при 5 = 0).

Зтот процесс сводится к запоминанию выходного кода узла 5 и его установке HB зажимах 7 кода-уставки g при отсутствии деформации.,При необходимости этот процесс легко автоматизировать.

Формула изобретения

Устройство для формирования калиброванных нагрузок, содержащее блок сравнения, первый вход которого соединен с вхощ ным каналом устройства а выходы через блок задания давления - с исполнительным механизмом, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия работы устройства, в нем установлены тензодатчики и аналого-цифровой преобразователь, - причем выход исполнительного механизма подключен к тензодатчикам, один иэ которых соединен с входом аналогоцифрового преобразователя, выход которого связан с вторым входом блока сравнения.

515047

Госта вите 1h я щндрнн

Текред M.Семенов

Редактор j .(О,рщ!

Корректор у lIeA.-., (,,нц р(ад.

Тираж 1029 Подииспое

Заказ 6312 (((ППП1((Росуларг велиого комитета Совет- Министров ССГР ио делам изобретений и открытий й1огкла, 1! 303б, Раушскаи наб., 4

Филиал (ИН ("Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4