Cuplul
Conexiunea electrică la senzorul de mișcare
Dacă momentele de măsurare necesare care acționează asupra părților rotative ale echipamentului, apare o problemă XYZ conexiune electrică între mișcare și lanțul staționar ritelnoy senzor măsurabilă. Această conexiune poate fi un mod de contact sau fără contact.
Avantajul unei astfel de contact este capacitatea curentului pro-dus direct, dar acest lucru se întâmplă atunci când rezistența de contact este perturbat prin devieri aleatoare d R, se naște în principal de fluctuațiile presiunii de contact (în principal din cauza neregularităților și vibrațiilor contactelor glisante).
Fig. 10.1 Proiectarea structurală a conexiunii electrice cu rotative de electropalanului.
Swipe d vibratii R pentru contact alunecător 5 este ¸ 50 * 10 # 713; ³; pentru imersia în contact rotative de mercur este mult mai mică (
0,25 V * 10 # 713; ³).
De asemenea, în cazul în staționare și rotative părți vypol-Nena diferitelor metale, contactul cauzează o tse-li termo-EJ. a. (În condiții practice pentru contactul mercurului - platină / iridiu este mai mică de 2 microvolți).
Încălzirea și abraziune mecanică datorită frecării determină o scădere a duratei de funcționare a acestor contacte, prin care este necesar pentru limitarea vitezei (viteza liniară maximă la contactele glisante la o valoare limitată INDICA
25 m / sec), și elimină vat răcirea forțată la viteze mari.
Contacte de operare de resurse de mercur mai mare decât tijele de tip perie de contact rotativ; atunci când se fac măsurători Xia nu este constantă, acesta din urmă să devină suficient de atractivitate-ing, iar întreținerea lor este mai ușor dacă acestea sunt pliabile.
În acest caz, nu există nici o frecare, limitând rezistența și viteza. Orice Wier parazitare interacțiunea dintre circuitul excitant-senzor (când este pasiv) și lanțul primește semnalul de măsurare trebuie să fie cis chei. Cu toate acestea. dacă semnalul de excitație și de măsurare pot fi ulterior separate (de exemplu, prin filtrare dacă au frecvență foarte diferite), eventual cu un dispozitiv general Menenius pentru a le transmite.
Fig. 10.2 rotativ transformator (doc. Compania Lebow).
și - o diagramă care ilustrează principiul de funcționare; b - utilizarea interesantă și măsurarea cuplajului inductiv cu ecartamentul de cuplu pe celulele de sarcină. 1 - magnet; semnal de măsurare transformator - 2; 3 - transformator interesant; 4 - înfășurarea primară (fixă); 5 - o înfășurare secundară (rotative); 6 - probă.
Fig. 10.3. Senzor pentru măsurarea cuplului fără contact pe arborele rotativ (doc. Compania Acurex).
Imperfecțiunea concentricitatea între părțile staționare și rotative ale dispozitivului de măsurare determină modularea amplitudinii semnalului ne-redavaemogo. Pentru aceasta nu a cauzat erori pot fi făcute direct în semnalul senzorului recuperatoare parte ciot rotativ și un semnal măsurabil traductor-ritelnogo la frecvența de modulare. În cazul în care frecvența este mare, este posibil să se efectueze o conversie de frecvență.
Fig. 10.3 este o schemă bloc de dispozitive bazate pe acest al doilea principiu.
Senzorul este un cuplu de contor încorporat TION pe celule de sarcină, o sursă de alimentare de curent continuu printr-un transformator și un regulator de tensiune a tensiunii alternative (160 kHz), indus în circuitul secundar al staționare rotativ primar. Măsurarea semnalului de tensiune este modulat printr-o frecvență rectangulară niem de 5 kHz, care, la rândul său, modulează frecvență oscilator de 10,7 MHz; modulator și generator HN locație cu o componentă rotativă a tensiunii de curent continuu și feed-em furnizat de stabilizator. Circuitul secundar este o antenă care radiază un semnal de 10,7 MHz; după recepția în circuitul primar este separat de rangefinders putere-cha 160 kHz și o tensiune este trimis la demodulatorului.
puncte de măsurare magnetostrictive. Orice forță aplicată materialului feromagnetic determină set schimbare magnetică sale permeabilitate m. de exemplu, m zone se întind în materialul de creștere și scade în zonele de compresiune. Dacă feromagnetic punct acționează tijă cilindrică, axa care coincide cu axa tijei, tensiunea rezultată este determinată pe suprafața sa în două direcții reciproc perpendiculare, la un unghi de ± 45 ° față de axa cilindrului, de-a lungul căreia schimbarea permeabilitatea magnetică m 1 și m 2 maxim și opus semneze.
Fig. 10.4 ecartament de cuplu magnetostrictiv. și - formează miezul de înfășurare; b - un circuit de putere; în - circuit.
Pentru a detecta aceste modificări pot fi utilizate tip încrucișat miez, de diferite forme (Fig. 10.4 și) care poartă o înfășurare primară P și cele două perechi de înfășurări secundare conectate în serie S1 ¢. S2 și S2 ¢ (Fig. 10.4,6), ei înșiși perechi de înfășurări incluse diferentiat (Fig. 10.4 in). Acest bloc este plasat de exemplu axa TIV-rotativ, care asigură o interfață între înfășurările primare și secundare.
Cu toate că acest aparat de măsură are o precizie foarte limitată ING (câteva procente), are avantajul de a încheia-chaetsya în aplicare cu ușurință.
Măsurarea convertizor de cuplu prin deformare intermediară
Boost convertor. Părți sub influența momentului, este legat la un intermediar de transformare-ERS sub formă de cilindru solid sau tubular (acesta din urmă la aceeași rigiditate la torsiune mai bine rezista Izgi-bu) sau bara de secțiune transversală dreptunghiulară (pentru ușurința celulelor coș de sarcină pot fi autocolante).
Tabelul 10.1 pentru aceste trei tipuri de emițătoare intermediare (ris.10.5) sunt unghiul de torsiune q și tensiunea maximă de forfecare s Smax în material, datorită acțiunii cuplului t. direcționat de-a lungul axei principale de simetrie. Corespunzător caracteristicilor geometrice așa cum se arată în tabelul.
Tabelul 10.1 Raportul mecanic de traductoare pentru Leu intermediar senzor de cuplu
Fig. 10.5. Configurație convertoare intermediare. I - un cilindru solid; II - tub; III - bar dreptunghiular.
Ordinea de mărime de modul de elasticitate G-vizitatori și tensiunea maximă admisă de forfecare GSL specificate în Sec. 10.4. Dimensiunile transformării intermediare a-Tell determinată de condiția
Contabilitate tensiunile de încovoiere false. Cu excepția cazului măsurabilă t, extensibil și un cuplu pe proba care acționează perpendicular pe moment încovoietor M t. calcularea tensiunilor în materialele sub ma-t trebuie să ia în considerare și M. Pentru un stres tangențial maxim kernel nya cilindric și tulpina s smah tensiune - compresiune nmah s sunt date de
unde M și TE - momentele echivalente care rezultă combi-națiune și t M.
Raza R a corpului convertor intermediar trebuie să fie suficient de mare încât tensiunea s nmah smah s și au fost mai mici decât tensiunea maximă admisibilă a materialului.
Pentru punctele de măsurare sunt utilizate pentru cantități mai mici de convertoare pro-interstițiale rigiditate mai mică (Fig. 10.6).
Momentomerpo măsurarea unghiului de torsiune. Pentru o astfel de reniu măsurabile pot fi utilizate o varietate de metode.
Măsurarea senzorului inductiv. Torsiunea duce la miez ne-remescheniyu în interiorul bobinei și, prin urmare, la Menenius de inducție (Fig. 10.7). Un capăt al conexiunii de antrenare pârghie intermediară cu una dintre miezuri, Dru-goy - cu una dintre înfășurări. Patru bobina formează o punte de pi-tanie care semnalul de îndepărtare și realizată de transformatoare rotative cu două yuschimisya. Vm punte tensiune zero când miezurile sunt în poziția de mijloc; l-tionally unghiul de vedere propor torsiune și, prin urmare, mo-politist aplicat.
Fig. 10.6. Constructie traductoare de torsiune intermediare, testi-captată pentru măsurarea momentelor mici.
Fig. 10.7. gauge Cuplul pe senzori inductivi monitorizează unghiul de torsiune: Și - un miez mobil; (fabricat Vibrometru S. A. doc.) b- cu senzori de proximitate.
ecartament tip de cuplu TG -20 / B (fabricat de Vibrometru S.A.) are următoarele caracteristici: putere de 10 V, 8 kHz; Unghiul de torsiune maxim (la momentul de 200 Nm) 0,25 °; CHUV-tate de 18 V / V / Nm; Viteza de rotație între 0 și 18.000 rot / min; eroare <0,5% от верхнего предела изме-рений.
Măsurarea senzorului optic. Două disc identic divizat în alternativ doua transparente și opace tori sunt fixate opuse una alteia, la ambele capete ale imaginii-CA; în absența unor sectoare de torsiune opace ale parțiale transparente, dar închise alte sectoare. Torsionale-probe au fost schimbări în intensitatea medie a fasciculului de lumină care trece prin cele două unități, proporțional cu unghiul de torsiune, t. E. torsiune.
măsurare ale senzorului de proximitate magnetic (Fig. 10.7, B). Fiecare capăt al eșantionului (convertor intermediar) este prevăzut cu o roată dințată magnetică. Semnalele de la traductor de proximitate cu două ing, amplasate în fața fiecărei roți, de exemplu, în faza când nu fază rassoglasovyvayutsya cuplul măsurat tionally cuplul propor.
celule de sarcină Momentomerna. tensometrelor sunt plasate la un unghi de ± 45 ° în raport cu axa cilindrică a probei (figura 10.8.); pentru cazul unui cilindru solid cu denumiri Tabelul. 10.1 deformare este determinată de expresie.
Folosind circuitul de pod plin asigură o bună liniaritate sensibilitate mai bună a forțelor măsurate și efectele parazitare compensare momentul (longitudinal dilatatia-set sau compresiune, încovoiere).
Când utilizați alunecarea contactelor schimba efectul lor de rezistență devine neglijabil datorită pit-Niju curentul de pod și o mai mare rezistență a detectorului.
Fig. 10.8. Puntea tenzosensori pe o conexiune cilindric membru și un cuplu ecartament intermediar cu contacte glisante.
și - o diagramă de circuit; b - configurația reală cu perechi de orientare-TION opuse ale tenzosensori J 1, J 2 și J 3, J 4.
Caracteristicile metrologice ale gabaritului cuplul afectat de aceiași factori ca și în cazul senzorilor de forță. Precizia de raportare a cuplului mult mai mare precizie gabaritul lor de cuplu ecartament alte tipuri.
gauge Torque 1105-UK. (Fabricat Lebow) are următoarele caracteristici: domeniul de măsurare (DI) 0 ¸ 1130 Nm; punct limită nedistructiv 1700 nm; viteza maximă de rotație de 8500 rot / min; rigiditate 0,085 Nm / mrad (0,75 ° unghiul de torsiune maxim mo-Menten); Semnalul de ieșire 2 ¸ 2,5 mV / V în D. I.; eroare
0.2 ¸ 0,3% din DI