Силовимірювальний електротензометричній еталонний пристрій

Реферат: Силовимірювальний електротензометричний еталонний пристрій містить силозадавальний вузол, вузол вбудовування випробуваного тензорезисторного датчика, підставку, фіксуючий штифт, силовимірювальний еталонний вузол, еталонний тензорезисторний датчик, аналогоцифровий перетворювач, блок управління. Силовимірювальний еталонний вузол обладнаний штоком, на виступаючому кінці якого закріплений еталонний тензорезисторний датчик. Між вузлом вбудовування випробуваного тензорезисторного датчика і еталонним тензорезисторним датчиком встановлений в контакті з силоприймальним центром еталонного тензорезисторного датчика адаптаційний елемент силопередавання між еталонним тензорезисторним датчиком і випробуваним тензорезисторним датчиком. UA 89394 U (54) СИЛОВИМІРЮВАЛЬНИЙ ЕЛЕКТРОТЕНЗОМЕТРИЧНІЙ ЕТАЛОННИЙ ПРИСТРІЙ UA 89394 U UA 89394 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до пристроїв для вимірювання сили за допомогою резисторних тензометрів, зокрема, до силовимірювального електротензометричного еталонного пристрою, і може бути використана як еталонний засіб вимірювальної техніки в системі контролю переднапруги зусилля натягу арматурних канатів оболонок енергоблоків атомних електростанцій. На енергоблоках атомних електростанцій (далі - АЕС) в системі дистанційного безперервного контролю зусиль арматурних канатів інформація про зусилля засновується на показниках тензорезисторних датчиків. У вимірювальних каналах системи застосовується 264 тензорезисторні датчики, метрологічні характеристики яких мають постійно систематично контролюватися. В основу корисної моделі поставлено задачу створення силовимірювального електротензометричного еталонного пристрою, який за рахунок запропонованого конструктивного виконання дозволяє ефективно здійснювати визначення метрологічних характеристик вимірювального каналу, що містить тензорезисторний датчик, а також здійснювати визначення метрологічних характеристик тензорезисторного датчика, не включеного до вимірювального каналу. Поставлена задача вирішується запропонованим силовимірювальним електротензометричним еталонним пристроєм, який включає вузол силозадавальний, вузол вбудовування випробуваного тензорезисторного датчика, що містить підставку з фіксуючим штифтом для випробуваного тензорезисторного датчика, вузол силовимірювальний еталонний, до якого входять еталонний тензорезисторний датчик. Пристрій також містить аналогоцифровий перетворювач, комутатор та блок управління. Причому вузол силовимірювальний еталонний обладнаний штоком, на виступаючому кінці якого закріплений еталонний тензорезисторний датчик. Крім того, між вузлом вбудовування випробуваного тензорезисторного датчика і еталонним тензорезисторним датчиком встановлений в контакті з силоприймальним центром еталонного тензорезисторного датчика адаптаційний елемент силопередавання між еталонним тензорезисторним датчиком і випробуваним тензорезисторним датчиком. Адаптаційний елемент силопередавання може бути виконаний у вигляді диска, що утримується в контакті з силоприймальним центром еталонного тензорезисторного датчика за допомогою розрізаного кільця. Вузол силозадавальний може бути виконаний у вигляді черв'ячно-гвинтового преса з верхнім розташуванням черв'ячно-гвинтового механізму і робочим простором, обмеженим чотирма стійками і верхньою і нижньою основами. При цьому підставка з фіксуючим штифтом для випробуваного тензорезисторного датчика встановлена на нижній основі черв'ячногвинтового преса, а аналого-цифровий перетворювач встановлений на верхній основі черв'ячно-гвинтового преса. Запропоноване виконання силовимірювального електротензометричного еталонного пристрою таким чином, що між вузлом вбудовування випробуваного тензорезисторного датчика і еталонним тензорезисторним датчиком встановлений адаптаційний елемент силопередавання між еталонним тензорезисторним датчиком і випробуваним тензорезисторним датчиком, у комбінації з аналого-цифровим перетворювачем, комутатором та блоком управління, забезпечило можливість проводити визначення методом порівняння з еталонним тензорезисторним датчиком метрологічних характеристик вимірювального каналу, що містить тензорезисторний датчик, або метрологічних характеристик тензорезисторного датчика, не включеного до вимірювального каналу. Корисна модель ілюструється, але не обмежується кресленнями, на яких показано: Фіг. 1 - силовимірювальний електротензометричний еталонний пристрій, вид спереду; Фіг. 2 - силовимірювальний електротензометричний еталонний пристрій, вид зверху; Фіг. 3 - електрична схема при роботі силовимірювального електротензометричного еталонного пристрою у режимі "випробування вимірювального каналу"; Фіг. 4 - електрична схема при роботі силовимірювального електротензометричного еталонного пристрою у режимі "випробування тензорезисторного датчика". Силовимірювальний електротензометричний еталонний пристрій містить вузол 1 силозадавальний, вузол 2 вбудовування випробуваного тензорезисторного датчика, вузол 3 силовимірювальний еталонний, аналого-цифровий перетворювач 4 та блок управління 5. Вузол 2 вбудовування випробуваного тензорезисторного датчика 2 містить підставку 6 з фіксуючим штифтом 7 для випробуваного тензорезисторного датчика 8. Вузол 3 силовимірювальний еталонний обладнаний штоком 9, на виступаючому кінці якого закріплений еталонний тензорезисторний датчик 10. Між вузлом 2 вбудовування випробуваного тензорезисторного 1 UA 89394 U 5 10 15 20 25 30 35 40 датчика і еталонним тензорезисторним датчиком 10 встановлений в контакті з силоприймальним центром еталонного тензорезисторного датчика 10 адаптаційний елемент силопередавання 11 між еталонним тензорезисторним датчиком 10 і випробуваним тензорезисторним датчиком 8. Адаптаційний елемент силопередавання 11 може виконаний у вигляді диска, що утримується в контакті з силоприймальним центром еталонного тензорезисторного датчика 10 за допомогою розрізаного кільця 12. Вузол силозадавальний 1 може бути виконаний у вигляді черв'ячно-гвинтового преса, як показано на Фіг. 1 і Фіг. 2 з верхнім розташуванням черв'ячно-гвинтового механізму 13 і робочим простором, обмеженим чотирма стійками: 14, 15, 16 і 17, - і верхньою 18 і нижньою 19 основами. При цьому підставка 6 з фіксуючим штифтом 7 для випробуваного тензорезисторного датчика 8 встановлена на нижній основі 19 черв'ячно-гвинтового преса. Аналого-цифровий перетворювач 4 встановлений на верхній основі 18 черв'ячно-гвинтового преса (Фіг. 2). Як блок управління 5 може використовуватися пульт ручного контролю (Notebook). На Фіг. 3 і Фіг. 4 показані структурні електричні схеми роботи силовимірювального електротензометричного еталонного пристрою, де додатково позначено: блок живлення 20 блока управління 5, блок живлення вимірювального каналу системи дистанційного контролю зусиль - 21, комутатор вузла 3 силовимірювального еталонного - 22, конвертер вузла 3 силовимірювального еталонного - 23, аналого-цифровий перетворювач вимірювального каналу системи дистанційного контролю зусиль - 24, конвертор вимірювального каналу системи дистанційного контролю зусиль - 25, 26. Визначення метрологічних характеристик вимірювального каналу, що містить випробуваний тензорезисторний датчик 8, системи дистанційного контролю зусиль здійснюється за допомогою силовимірювального електротензометричного еталонного пристрою, вимірювальні ланцюги якого зібрані у відповідності до схеми, показаної на Фіг. 3. Визначення метрологічних характеристик випробуваних тензорезисторних датчиків 8 здійснюється за допомогою силовимірювального електротензометричного еталонного пристрою, вимірювальні ланцюги якого зібрані у відповідності до схеми, показаної на Фіг. 4. Повірка (калібрування) випробуваного тензорезисторного датчика 8 або вимірювального каналу здійснюється методом порівняння, що полягає у зіставленні результатів вимірювання сили, що створюється за допомогою механічного преса вузла 1 силозадавального, і яка проходить як через випробуваний тензорезисторний датчик 8, так і через еталонний тензорезисторний датчик 10. Аналого-цифровий перетворювач 4 приймає і перетворює аналогові сигнали, що надходять від еталонного тензорезисторного датчика 10 в режимі "випробування вимірювального каналу", або від еталонного тензорезисторного датчика 10 і випробуваного тензорезисторного датчика 8 в режимі "випробування тензорезисторного датчика", у цифровий код і передає цю інформацію до блока 5 управління. Блок 5 управління має програмне забезпечення для обробки та індикації результатів вимірювання та оформлення протоколів за результатами вимірювання. Таким чином, за допомогою силовимірювального електротензометричного еталонного пристрою ефективно, надійно і швидко здійснюється визначення метрологічних характеристик вимірювального каналу, що містить тензорезисторний датчик, а також здійснюється визначення метрологічних характеристик тензорезисторного датчика, не включеного до вимірювального каналу. 45 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 55 1. Силовимірювальний електротензометричний еталонний пристрій, який відрізняється тим, що включає вузол силозадавальний, вузол вбудовування випробуваного тензорезисторного датчика, що містить підставку з фіксуючим штифтом для випробуваного тензорезисторного датчика, вузол силовимірювальний еталонний, до якого входять еталонний тензорезисторний датчик, і пристрій містить аналого-цифровий перетворювач та блок управління, причому вузол силовимірювальний еталонний обладнаний штоком, на виступаючому кінці якого закріплений еталонний тензорезисторний датчик, і між вузлом вбудовування випробуваного тензорезисторного датчика і еталонним тензорезисторним датчиком встановлений в контакті з силоприймальним центром еталонного тензорезисторного датчика адаптаційний елемент силопередавання між еталонним тензорезисторним датчиком і випробуваним тензорезисторним датчиком. 2 UA 89394 U 5 2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що адаптаційний елемент силопередавання виконаний у вигляді диска, що утримується в контакті з силоприймальним центром еталонного тензорезисторного датчика за допомогою розрізаного кільця. 3. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що вузол силозадавальний виконаний у вигляді черв'ячно-гвинтового преса з верхнім розташуванням черв'ячно-гвинтового механізму і робочим простором, обмеженим чотирма стійками і верхньою і нижньою основами, при цьому, підставка з фіксуючим штифтом для випробуваного тензорезисторного датчика встановлена на нижній основі черв'ячно-гвинтового преса, а аналого-цифровий перетворювач встановлений на верхній основі черв'ячно-гвинтового преса. 3 UA 89394 U 4 UA 89394 U 5 UA 89394 U Комп’ютерна верстка М. Ломалова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6