Устройство для измерения вращающего момента на валу электробура

Устройство для измерения вращающего момента на валу электробура

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических республик

<п1924527 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 11.0680 (21) 2939715/18-10

Р М g> з с присоединением заявки N9

G 01 L 3/00

Государственный «омнтет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано. 30.0482, Бюллетень Йо 16

Р )УДК 531 7-81 (088.8) Дата опубликования описания 300482

).

A.A.Øàïîâàë, В.М.Питерский и A.K.Рахимов (72) Авторы изобретени я

Ъ

Ивано-Франковский институт нефти и газа--,, "(73) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВРАЩАЮЩЕГО

NOMEHTA HA ВАЛУ ЭЛЕКТРОБУРА

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для использования в горной, нефтяной и газовой ттромьаяленности.

Известно устройство для измерения вращающего иэмента, содержащее датчик активной мощности, корректирующую цепочку, компенсатор мощности холостого хода, два сумматора, дели- тп тельное устройство, эадатчик синхронной частоты вращения и регистратор ti).

Однако устройство не обеспечивает требуемой точности измерения.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для измерения вращающего момента на валу электробура, содержацее преобразователь активной мощности и квадратор, соединенные с трансформатором тока цепи питания электробура, множительную схему, входы которой связаны соответственно с выходом квадратора и компенсатором потерь в токоподводе и в обмотках двигателя электробура, а выход — с первым вхо-" дом одного сумматора, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом преобразователя активной мощности и выходом другого сумматора, первый и второй входы которого связаны соответственно с выходом двигателя напряжения и выхо« дом компенсатора мощности холостого хода электробура, и индикатор (2).

Устройство также не обеспечивает требуемзй точности измерения из-эа влияния на величину мощности холостого хода изменения частоты вращения вала электробура при изменяющейся нагрузке.

Цель изобретения - повыаение точности измерения.

Укаэанная цель достигается за счет, того, что в устройство введены преобразователь тока,и компенсатор тока холостого хода электробура, сое" диненный с третьим входЬм другого сумматора, причем вход преобразователя тока связан с трансформатором тока, а выход - с двигателем напряжения, при этом индикатор соединен с выходом одного сумматора.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство для измерения вращающего момента на валу злектробура содержит преобразователь 1 активной мощности, квадратор 2, преобразова9245;И тель 3 тока в цепи питания электробура, множительную схему 4, компенсатор 5 потерь в токоподводе и в обмотках электробура, один сумматор 6, компенсаторы 7 и 8 тока и.мощности холостого хода электробура, делитель 5

9 напряжения, другой сумматор 10 и индикатор ll врацающего момента. Входы преобразователя 1 через трансформаторы тока и напряжения подключены к сети питания электробура. К тран-,10 сформаторам тока подключены также входы квадратора 2 и преобразователя 3. К входам множительной схемы 4 подключены выходы квадратора 2 и компенсатора 5 активного сопротивления обмоток двигателя электробура и токопоцвода. Выходы множительной схемы 4, преобразователя 1 и сумматора 10 подключены к входам сумматора 6. К входам сумматора 10 подключены выход преобразователя 3 тока через делитель 9 напряжения и выходы компенсаторов 7 и 8 тока и мощности холостого хода. Выход сумматора 6 подключен к индикатору 11 вращающего момента.

Напряжение U< на выходе преобразователя 1 пропорционально активной моцностн

U< = K,UIcos Ч = K„p, где U - напряжение, В;

I - -ток в цепи питания электробура А1 соя Ч вЂ” косинус угла между ними;

К1- коэффициент пропорциональности. 35

Напряжение U на выходе квадратора 2 пропорционально квадрату токаUg = KgI

В множительной схеме 4 напряжение, снимаемое с выхода квадратора 2, ум- 40 ножается на величину к, пропорциональную активному сопротивлению обмоток двигателя электробура r и сопротивлению токоподвода к „, т.е. к = ra,s+ кто ° . 45

Таким образом, на выходе множительной схемы 4 напряжение U пропорционально потерям в двигателе и токоподводе.

ВЗ КЪ1

На выходе компенсатора 7 напряжение U<- >= К (U>+U<-1)р) пропорционально мощности холостого хода при изменяюцейся нагрузке на валу электробура. С выхода сумматора 6 напряжение 0, пропорциональное вращающему моменту на валу электробура

08= K (U -1) -U ) поступает на вход индикатора 11 вращающего момента.

К 1-К8 коэффициенты пропорциональности.

Использование в устройстве компенсатора тока холостого хода и преобразователя тока позволяет повысить точность измерения крутяцего момента за счет учета влияния изменения частоты врацения при изменяюцейся нагрузке на величину моцности холостого хода.

Формула изобретения

Устройство для измерения врацающего момента на валу электробура, содержацее преобразователь активной мощности и квадратор, соединенные.с трансформатором тока цепи питания электробура, множительную схему, входы которой связаны соответственно с выходом квадратора и компенсатором потерь в токоподводе и в обмотках двигателя электробура, а выход — с первым входом одного сумматора, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом преобразователя активной мощности и выходом другого сумматора, первый и второй входы которого связаны соответственно с выходом делителя напряжения и выходом компенсатора моцности холостого хода электробура, и индикатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены преобразователь тока и компенсатор тока холостого хода электробура, соединенный с третьим входом другого сумматора, причем вход преобразователя тока связан с транфсорматором тока, а выход - с делителем напряжения, при этом индикатор соединен с выходом одного сумматора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 678352, кл. G 01 L 3/10, 13.06.77.

2. Авторское свидетельство СССР

9 717573, кл. G 01 Ь 3/10, 31.01.78 (прототип).

924527

Составитель Г.Целибеев

Редактор И.Голаковски Техред Е. Харитончнк

Корректор С.Щомак

Подписное

Ф

Филиал ППП "Па гент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 2804/58 Тираж 883

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий .

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