[go: up one dir, main page]

SU1182285A1 - Magnetoelectric dynamometer - Google Patents

Magnetoelectric dynamometer Download PDF

Info

Publication number
SU1182285A1
SU1182285A1 SU843691639A SU3691639A SU1182285A1 SU 1182285 A1 SU1182285 A1 SU 1182285A1 SU 843691639 A SU843691639 A SU 843691639A SU 3691639 A SU3691639 A SU 3691639A SU 1182285 A1 SU1182285 A1 SU 1182285A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
modulator
magnetoelectric
coil
pattern
negative stiffness
Prior art date
Application number
SU843691639A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вячеслав Степанович Моисейченко
Валерий Иванович Лобан
Виктор Евгеньевич Евдокимов
Валерий Александрович Цветков
Original Assignee
Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.М.И.Калинина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.М.И.Калинина filed Critical Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.М.И.Калинина
Priority to SU843691639A priority Critical patent/SU1182285A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1182285A1 publication Critical patent/SU1182285A1/en

Links

Landscapes

  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Abstract

МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДИНАМОМЕТР , содержащий чувствйтельньй элемент на упругом подвесе, магнитоэлектрический силовой компенсатор с подвижной катушкой, на которой размещены обмотки отрицательной жесткости и силовой компенсацииj емкостный датчик перемещени , включенный в электрическую схему уравновешивани , состо щую из модул тора, усилител , соединенного с фазочувствительным вольтмет4)ом, синхронизированным генератором импульсов, и стабилизатор тока, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  верхнего предела измерени  и исключени  Погрешности силового компенсатора от нестабильности магнитной индукции, в него введен второй модул тор, управл ющий вход которого соединен с выходом генератора импульсов, при этом обмотка отрицательной жесткости через второй модул тор подключена к стабилизатору тока.MAGNETOELECTRIC DYNAMOMETER, containing a sensing element on an elastic suspension, a magnetoelectric power compensator with a moving coil, on which the windings of negative stiffness and power compensation j a capacitive displacement transducer included in the balancing circuit consisting of a plug-in plug-in unit, a set-in unit, a pattern, a pattern, a pattern, and a body, and a body, can be set. synchronized pulse generator, and a current stabilizer, characterized in that, in order to increase the upper limit of measurement and exclude Cheney Tolerances compensator power from instability of the magnetic induction, it introduced a second modulator, a control input coupled to an output of the pulse generator, wherein the coil negative stiffness through the second modulator connected to a current stabilizer.

Description

Изобретение относитс  к информационно-измерительной технике и может найти широкое применение дл  точных измерений усилий, массы, плот .ности, веса различных тел в широком диапазоне.The invention relates to information-measuring technology and can be widely used for accurate measurements of the forces, mass, density, and weight of various bodies in a wide range.

Цель изобретени  - увеличение верхнего предела измерени  и исклюг чение погрешности силового компенсатора от нестабильности магнитной индукции.The purpose of the invention is to increase the upper limit of measurement and to eliminate the error of the power compensator from the instability of the magnetic induction.

На чертеже приведена -конструкци  динамометра (а) и его структурна  схема (б),,The drawing shows the design of the dynamometer (a) and its structural diagram (b),

Устройство состоит из катушки силовой компенсации 1, катушки с двум  обмотками отрицательной жесткости 2, упругого подвеса 3, магнитной системы 4, магнитопровода 5, жестко соединенной пластины 6 и неподвижной пластины 7 емкостного датчика, источника стабильного тока 8, первого 9 и второго to модул торов генератора импульсов 11, усилител  12 и фазочувствительного вольтметра 13. The device consists of a power compensation coil 1, a coil with two negative-stiffness windings 2, an elastic suspension 3, a magnetic system 4, a magnetic circuit 5, a rigidly connected plate 6 and a fixed plate 7 of a capacitive sensor, a stable current source 8, the first 9 and second to modulators pulse generator 11, amplifier 12 and phase-sensitive voltmeter 13.

Измер емое усилие Fy воздействует на чувствительный элемент динамометра - подвижную часть, содержащую на общем каркасе катушку силовой компенсации 1 с двум  обмотками отри цательной жесткости 2 rto кра м. Подйижна  часть закреплена с основанием с помощью упругого подвеса 3. Катушка силовой компенсации 1 расположена в рабочем зазоре магнитной сиетемы с посто нным магнитом 4 и магнитопроводом 5. С подвижной частью жеско соединены пластина б емкостного датчика перемещени , неподвижный электрод 7 которого закреплен на магнитопроводе 5. Обмотки отрицательной жесткости соединены с источником 8 стабильного тока через модул тор 10. Модул торы 9 и 10 в токово цепи катушки силовой компенсации управл ютс  синхронно от генератора 11. Разность напр жений в обоих полупериодах модул ции То/2 усиливаетс  усилителем 12 и вьшр мл етс  фазочувствительным вольтметром .13. The measured force Fy acts on the sensitive element of the dynamometer - a moving part containing a power compensation coil 1 with two windings of negative rigidity 2 rto edge on the common frame. The underside part is fixed with the base by means of an elastic suspension 3. The power compensation coil 1 is located in the working a magnetic gap with a permanent magnet 4 and a magnetic core 5. A plate b of a capacitive displacement sensor, the fixed electrode 7 of which is fixed to the magnetic core 5, is rigidly connected to the movable part. The negative stiffness terminals are connected to a stable current source 8 through the modulator 10. The modulators 9 and 10 in the current circuit of the power compensation coil are controlled synchronously from the generator 11. The voltage difference in both half-periods of modulation To / 2 is amplified by amplifier 12 and higher ml phase sensitive voltmeter .13.

Динамометр работает следующим образом .The dynamometer works as follows.

Генератор 11 формирует симметричные пр моугольные импульсы модул ции с длительностью Т.The generator 11 generates symmetric rectangular modulation pulses of duration T.

В течение, полупериода модул ции модул торы 9 и 10, например, разомкнуты , а в течение второго полупериода замкнуты. Тогда в первом Полупериоде на чувствительный элемент динамометра воздействует только измер емое усилие FX , а жесткость упругого подвеса определ етс  только механической жесткостью С . Под действием усили  упругий подвес 3 деформируетс  и подвижна  часть перемещаетс  на FX величину Х . Перемещение Xj преобразуетс  емкостным датчиком 7 в электрический сигнал li( , поступающий на вход разностного звена . Во втором полупериоде модул торы 9 и 10 замкнуты, и на чувстёительНый элемент воздействует усилие где F, Вд1ао1ц- усилие цепи обратной св зи магнитоэлектрического силового компенсатора с длиной витков LQ катушки 1, расположенной в зазоре с индукцией BO. Результирующа  жесткость упругого продвеса Cg-uC, гдеDuring the half-period of modulation, modulators 9 and 10, for example, are open, and are closed during the second half-period. Then, in the first Half-Period, only the measured force FX acts on the sensitive element of the dynamometer, and the rigidity of the elastic suspension is determined only by the mechanical rigidity C. Under the action of the force, the elastic suspension 3 is deformed and the moving part moves by FX value X. The displacement Xj is converted by the capacitive sensor 7 into an electrical signal li (supplied to the input of the differential link. In the second half-period, the modulators 9 and 10 are closed and the sensing element is affected by the force where F, Vd1ao1c is the force of the feedback circuit of the magnetoelectric power compensator with coil length LQ coil 1, located in the gap with induction BO. The resulting stiffness of the elastic part Cg-uC, where

ВоIn

L j г величина отрицатель4 ,С L j g value negate4, С

БоBo

ной жесткости, создаваема  катуигками 2 с длиной витков LC , током о при градиенте магнитной индукции grad В (о ширина зазора) .Noise stiffness created by catuig 2 with a length of coils LC, current o with a gradient of magnetic induction grad B (about the width of the gap).

Под действием усили  Гх-Р. подвижна  часть перемещаетс  на рассто ниеUnder the action of effort GH-P. the movable part is moved to the distance

F,-FK F, -FK

г . Перемещение Хз преобСо-й .еg. Moving Xs trans.

разуетс  емкостным датчиком в электрический сигнал 0 , который вычитаетс  с сигналом О, и разность & U U|-и 2 усиливаетс  усилителем 12, выпр мл етс  вольтметром 13 и ток поступает в катушку 1 силового компенсатора , создава  усилие FK , снижающее значение разности сигналов uU Uj-1/2 По малых величин в автокомпенсационной след щей системе. При достаточно большом значении коэфЛпциента преобразовани  системы с достаточной точностью можно считать А и О и уравнение преобразовани  системы запишетс  в видеis produced by a capacitive sensor into an electrical signal 0, which is subtracted with the signal O, and the difference & U U | - and 2 is amplified by amplifier 12, rectified by a voltmeter 13 and the current enters the coil 1 of the power compensator, creating a force FK reducing the difference of the signals uU Uj-1/2 By small values in the autocompensation tracking system. With a sufficiently large value of the transformation coefficient of the system, A and O can be considered with sufficient accuracy, and the transformation equation of the system will be written as

x-cTl -McTilex-cTl -McTile

L oSflL oSfl

еe

Из выражени  измер емой силы видим, что она в | Ю раз больше, компенсирующего усили . С другой стороны, отрицательна  жесткость.проюрциональна магнитной индукции в зазоре, а из 11822854From the expression of the measured force we see that it is in | Yu times more compensating effort. On the other hand, stiffness is negative. It is surplus to magnetic induction in the gap, and from 11822854

мер емое усилие также пропорциональ- образом, в динамометре ис лючаетс the measured force is also proportional to, in the dynamometer is

но величине магнитной индукции Bj, и, как видим, измер емое усилие не.зависит от магнитной индукции. Такимbut the magnitude of the magnetic induction Bj, and, as we can see, the measured force does not depend on the magnetic induction. So

основной источник погрешности силового компенсатора, обусловленный нестабильностью магнитной индукции.the main source of error of the power compensator, due to the instability of the magnetic induction.

Claims (1)

МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДИНАМОМЕТР, содержащий чувствительный ' элемент на упругом Подвесе, магнитоэлектрический силовой компенсатор с подвижной катушкой, на которой размещены обмотки отрицательной жесткости и силовой компенсацииемкостный датчик перемещения, включенный в электрическую схему уравновешивания, состоящую из модулятора, усилителя, соединенного с фазочувствительным вольтметром, синхронизированным генератором импульсов, и стабилизатор тока, отличающейся тем, что, с целью увеличения верхнего предела измерения и исключения Погрешности силового компенсатора от нестабильности магнитной индукции, · в него введен второй модулятор, управляющий вход которого соединен с § выходом генератора импульсов, при L· этом обмотка отрицательной жесткости через второй модулятор подключена к стабилизатору тока. |A MAGNETO-ELECTRIC DYNAMOMETER containing a sensitive element on an elastic Suspension, a magnetoelectric power compensator with a moving coil, on which windings of negative stiffness and power compensation are located, a capacitive displacement sensor included in the balancing circuit, consisting of a modulator, an amplifier connected to a phase-sensitive oscillator , and a current stabilizer, characterized in that, in order to increase the upper limit of measurement and exclusion ogreshnosti power compensator instability of the magnetic induction · introduced into it a second modulator, a control input coupled to an output of the pulse generator §, when this coil L · negative stiffness through the second modulator connected to a current stabilizer. | S 00 СИ >S 00 SI> 1 1822851 182285
SU843691639A 1984-01-13 1984-01-13 Magnetoelectric dynamometer SU1182285A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843691639A SU1182285A1 (en) 1984-01-13 1984-01-13 Magnetoelectric dynamometer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843691639A SU1182285A1 (en) 1984-01-13 1984-01-13 Magnetoelectric dynamometer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1182285A1 true SU1182285A1 (en) 1985-09-30

Family

ID=21100143

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843691639A SU1182285A1 (en) 1984-01-13 1984-01-13 Magnetoelectric dynamometer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1182285A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 787916, кл. G 01 L 1/08, 01.07.78. Авторское свидетельство СССР № 473911, кл. G 01 L 1/08, 1975. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3688854A (en) Balance with electromagnetic compensation
CN201444169U (en) Differential Hall unit
US3968850A (en) Electromagnet weighing balance
FI885966A (en) WATER MACHINE ELLER WATTMETER INNEFATTANDE EN HALL-AVKAENNARE.
SU1182285A1 (en) Magnetoelectric dynamometer
US4972146A (en) Saturble core device with DC component elimination for measuring an external magnetic field
US3657630A (en) Electro servosystem for a force balancing gauge
US4321535A (en) Apparatus for measuring dynamic magnetostriction using accelerometers
SU1174790A1 (en) Permanent-magnet dynamometer
Usher et al. A miniature wideband horizontal-component feedback seismometer
RU1579231C (en) Method for determining nonlinearity of null-point accelerometer with compensating section
GB2127637A (en) Improvements in or relating to pulse rebalanced servomechanisms
SU960540A1 (en) Digital system for automatic weight registering
SU1068820A1 (en) Compensating accelerometer
SU1337671A1 (en) Electromagnetic scales
SU734512A1 (en) Magnetoelectric dynamometer
Kwaaitaal The measurement of small magnetostrictive effects by an interferometric method
RU2057283C1 (en) Device for measurement of displacement
SU1300393A1 (en) Torsion seismograph
SU1728807A1 (en) Compensating accelerometer
SU901959A1 (en) Device for measuring ferromagnetic material static magnetic characteristics
SU1645906A1 (en) Capacitive accelerometer
SU1068723A1 (en) Scales having electromagnetic balancing
SU1394055A1 (en) Electromagnetic balance
SU665248A1 (en) Liquid density meter