SU1352234A1 - Force measuring device - Google Patents
Force measuring device Download PDFInfo
- Publication number
- SU1352234A1 SU1352234A1 SU864004859A SU4004859A SU1352234A1 SU 1352234 A1 SU1352234 A1 SU 1352234A1 SU 864004859 A SU864004859 A SU 864004859A SU 4004859 A SU4004859 A SU 4004859A SU 1352234 A1 SU1352234 A1 SU 1352234A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- counter
- frequency
- electromagnet
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано дл измерени массы предметов. Цель изобретени - повышение точности . На выходе перемножающего цифро- аналогового преобразовател 13 формируетс сигнал ступенчатой .синусоиды с частотой, пропорциональной частоте перестраиваемого генератора 10. При увеличении периода колебаний питающего напр жени увеличиваетс значение индукции в зазоре электромагнита 3, что приводит к увеличению силы. Взвешиваемый элемент поднимаетс вверх и ликвидирует рассогласование , которое измер етс датчиком 8 положени . 1 ил. с ф (/)The invention can be used to measure the mass of objects. The purpose of the invention is to improve accuracy. The output of the multiplying digital-to-analog converter 13 generates a signal of a sinusoid with a frequency proportional to the frequency of the tunable generator 10. As the supply voltage fluctuates, the value of induction in the electromagnet 3 gap increases, which leads to an increase in force. The weighed element rises up and eliminates the misalignment, which is measured by the position sensor 8. 1 il. with f (/)
Description
Изобретение относитс к измерительной технике, предназначено дл измерени усилий и, в частности, может быть использовано дл измерени массы предметов.The invention relates to a measurement technique, is intended to measure forces, and, in particular, can be used to measure the mass of objects.
Цель изобретени - повышение точности .The purpose of the invention is to improve accuracy.
На чертеже приведена функциональна схема устройства дл измерени усилий.The drawing shows a functional diagram of a device for measuring forces.
Устройство содержит вертикально расположенный взвешиваемый элемент 1 с замыкающим магнитопроводом 2, которьш удерживаетс во взвешенном сое- 15 Если сила, .развиваема электромагни- то нии на некотором рассто нии элек- том 3, меньше требуемой дл поддер- тромагнитом 3, обмотка 4 которого жани взвешиваемого элемента 1 на соединена с выходом усилител 5 мощности , датчик 6 индукции, выполненопределенной наперед заданной величине зазора, то взвешиваемый злемент 1The device contains a vertically positioned weighed element 1 with a closing magnetic core 2, which is held in a weighted connection. 15 If the force developed by electromagnetism at a certain distance by an electromotor 3, is less than that required for a supporting electromagnet 3, the winding 4 of which is weighted element 1 is connected to the output of the power amplifier 5, the sensor 6 induction, performed in advance of a predetermined gap, then weighed element 1
ный в виде катушки из одного или нес- 20 опускаетс вниз. Сигнал с датчика 8in the form of a coil of one or one of them is lowered down. Signal from sensor 8
кольких витков проводника, размещенный в зазоре между электромагнитом 3 и магнитопроводом 2 взвешиваемого элемента 1, напр жение с которогоthe number of turns of the conductor placed in the gap between the electromagnet 3 and the magnetic core 2 of the weighed element 1, the voltage from which
подаетс на первый вход схемы 7 срав- 25 равл емого генератора 10. Частотаis fed to the first input of circuit 7 of a comparable oscillator 10. Frequency
нени , выход которой соединен с входом усилител 5 мощности, последовательно соединенные датчик 8 положени взвешиваемого тела, блок 9 динамической коррекции, управл емый по частоте генератор 10, счетчик 11, преобразователь 12 кода, перемножаю- цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 13, второй вход которого соединен с выходом источника 14 опорного напр жени , а выход - с вторым входом схемы 7 сравнени , выход перестраиваемого генератора 10 соединен с входом измерительного блока 15, который представл ет собой последовательно соединенные измеритель 16 периода , блок 17 возведени в квадрат, вычитатель 18, второй вход которого соединен с выходом задатчика 19 кода начального веса, и узел 20 индикации Работа устройства основана на известной зависимости уравновешивающей силы, развиваемой электромагнитом силовой компенсации, и периодом напр жени The output of which is connected to the input of the power amplifier 5, the weighted body position sensor 8 connected in series, the dynamic correction unit 9, the frequency controlled oscillator 10, the counter 11, the code converter 12, multiply the digital-to-analog converter (DAC) 13, the second input of which connected to the output of the source 14 of the reference voltage, and the output to the second input of the comparison circuit 7, the output of the tunable generator 10 is connected to the input of the measuring unit 15, which is a series connected measurement Tel period 16, the block 17 squaring, a subtracter 18, a second input coupled to an output 19 of the initial set point weight code, and a display device unit 20 is based on the known relationship counterbalancing force developed by the electromagnet force compensation, and the period of voltage
F КТ, F CT,
где F - сила, развиваема , электромагнитом;where F is a force developed by an electromagnet;
Т - период колебаний питающего напр жени ; .T is the period of oscillation of the supply voltage; .
К - коэффициент, учитывающий количество витков катушки, площадь полюса, охватываемого катушкой.K - coefficient taking into account the number of turns of the coil, the area of the pole, covered by the coil.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
В исходном состо нии на выходе блока 9 динамической коррекции имеетс посто нное напр жение, которому соответствует определенное значение частоты на выходе управл емого генератора 10. Этой частоте точно соответствует частота синусоидального сигнала калиброванной амплитуды, поступающего на вход схемы 7 сравнени контура стабилизации напр жени , снимаемого с катушки датчика 6 индукции.In the initial state at the output of the dynamic correction unit 9 there is a constant voltage, which corresponds to a certain value of the output frequency of the controlled oscillator 10. This frequency exactly corresponds to the frequency of the sinusoidal signal of the calibrated amplitude fed to the input of the circuit 7 comparing the voltage stabilizing circuit, removed with induction sensor coil 6.
Если сила, .развиваема электромагни- том 3, меньше требуемой дл поддер- жани взвешиваемого элемента 1 на If the force developed by the electromagnet 3 is less than that required to support the weighed element 1 by
определенной наперед заданной величине зазора, то взвешиваемый злемент 1determined in advance of the specified clearance, then weighed zlement 1
положени , пропорциональный величине перемещени взвешиваемого элемента 1, пройд блок 9 динамической коррекции , измен ет напр жение на входе уп5position proportional to the amount of movement of the element to be weighed 1, the dynamic correction block 9 passes, changes the input voltage up5
сигнала на выходе управл емого генератора 10 уменьшаетс (период сигнала (Т) увеличиваетс ). Пропорционально частоте на выходе управл емого 0 генератора 10 измен етс и частота сигнала на выходе генератора цифровой синусоиды, которьй состоит из . счетчика И, преобразовател 12 кода , перемножающего ЦАП 13 и источника 4 опорного напр жени .the signal at the output of the controlled oscillator 10 is reduced (the period of the signal (T) is increased). In proportion to the frequency at the output of controlled generator 0, the frequency of the signal at the output of the digital sinusoid generator, which consists of, changes. the counter And, the converter 12 code, multiplying the DAC 13 and the source 4 of the reference voltage.
Генератор цифровой синусоиды работает следующим образом.The digital sine wave generator works as follows.
Сигнал переменной частоты поступает с управл емого по частоте гене- 0- Р атора 10 на счетчик 11 , коэффициент счета которого (количество состо ний счетчика) равно количеству чеек X (емкости) преобразовател 12 кода х/у. Каждому состо нию счетчика 11 5 соответствует значение координаты (адреса) X преобразовател 12 кода, в котором каждому значению координаты X соответствует определенное значение веса синусоидального сигна- 0 ла (координата Y) . Одним из возможных примеров реализации преобразовател 12 кодов вл етс использование ПЗУ (К556 РТ5), в чейках которого последовательно записаны веса сину- 5 соидального сигнала за один период (возможна также реализаци схемы с записью половины или четверти периода ) . Коды веса синусоиды подаютс на перемножающий ЦАП 13 (напримерThe variable frequency signal comes from a frequency controlled 0– P ator 10 generator to counter 11, the counting coefficient of which (the number of counter states) is equal to the number of cells X (capacity) of the x / y transducer 12. Each state of the counter 11 5 corresponds to the value of the coordinate (address) X of the converter 12 of the code, in which each value of the coordinate X corresponds to a certain value of the weight of the sinusoidal signal-0 (coordinate Y). One of the possible examples of the implementation of the converter of 12 codes is the use of a ROM (K556 PT5), in the cells of which the weights of the sinusoidal signal for one period are sequentially recorded (it is also possible to realize a circuit with half or a quarter of the period). The sinusoid weight codes are fed to the multiplying DAC 13 (for example
3131
к 572 ПА1, К 572 ПА2), на аналоговый вход которого подаетс стабилизированное опорное, напр жение с источника 14 опорного напр жени . Таким образом , на выходе перемножающего ЦАП 13 формируетс сигнал ступенчатой синусоиды с частотой, пропорциональной частоте перестраиваемого генератора 10. Количество точек синусоиды зависит от емкости преобразовател 12 кода (емкости ПЗУ) и необходимости записи в ПЗУ четверти, половины или полного периода синусоиды. При увеличении Т увеличиваетс значение индукции в зазоре электромагнита 3, что приводит к увеличению силы. Взвешиваемый элемент 1 поднимаетс вверх и ликвидирует рассогласование, которое измер етс датчиком 8 положени .572 PA1, K 572 PA2), to the analog input of which a stabilized reference voltage is applied from the voltage source 14. Thus, at the output of the multiplying DAC 13, a step sinusoid signal is generated with a frequency proportional to the frequency of the tunable generator 10. The number of sinusoid points depends on the capacity of the 12 code converter (ROM capacity) and the need to write a quarter, half or full sinusoid period in the ROM. As T increases, the value of induction in the gap of electromagnet 3 increases, which leads to an increase in force. The weighed element 1 rises up and eliminates the mismatch, which is measured by the position sensor 8.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864004859A SU1352234A1 (en) | 1986-01-08 | 1986-01-08 | Force measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864004859A SU1352234A1 (en) | 1986-01-08 | 1986-01-08 | Force measuring device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1352234A1 true SU1352234A1 (en) | 1987-11-15 |
Family
ID=21215363
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864004859A SU1352234A1 (en) | 1986-01-08 | 1986-01-08 | Force measuring device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1352234A1 (en) |
-
1986
- 1986-01-08 SU SU864004859A patent/SU1352234A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Кацнельсон О.Г. и др. Автоматические измерительные приборы с магнитной подвеской. М.: Энерги , 1970, фиг.5-1. Авторское свидетельство СССР № 1101744, кл. G 01 Р 15/08, 1983. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4034819A (en) | Electromagnetic compensating balance | |
SU1352234A1 (en) | Force measuring device | |
US4372406A (en) | Electronic balance | |
Beer et al. | The OFMET watt balance: progress report | |
US4321535A (en) | Apparatus for measuring dynamic magnetostriction using accelerometers | |
EP0073154B2 (en) | Electronic balance | |
US4754823A (en) | Capacitive position sensing means for weighing apparatus of the electromagnetic load compensation type | |
SU828121A1 (en) | Device for measuring capacitor capacitance | |
SU1221572A1 (en) | Electromagnetic method of measuring specific electrical conductivity of articles | |
SU1640525A1 (en) | Transformer-coupled displacement transducer | |
SU1241171A1 (en) | Method of calibration checking of secondary compensation-bridge transducers | |
SU1345061A1 (en) | Electromagnetic balance | |
SU811076A1 (en) | Scale with electromagnetic balancing | |
RU2044312C1 (en) | Eddy-current measuring device | |
SU1317276A1 (en) | Device for performing dynamic measurements of rotating objects | |
SU1216658A1 (en) | Electromagnetic balance | |
SU863994A1 (en) | Sensor of reference signal for testing transformer-type displacement transducers | |
SU830154A1 (en) | Device for measuring machine rotating part temperature | |
SU734512A1 (en) | Magnetoelectric dynamometer | |
SU1296868A1 (en) | Instrument transducer of pressure | |
SU1478050A1 (en) | Scales with electromagnetic balancing | |
SU531111A1 (en) | Method for measuring the intensity of a constant magnetic field | |
SU1250931A1 (en) | Method and apparatus for separate measuring magnetic permeability and electrical conductivity | |
SU1485042A2 (en) | Force measuring device | |
RU2224979C2 (en) | Former of output signal of inductive differential instrument transducer |