Измерение силы или механического напряжения вообще: .путем измерения колебаний емкости или индуктивности электрических элементов, например путем измерения частоты электрических генераторов – G01L 1/14

Изобретение относится к технике электрических измерений механических сил, и в частности силы тяжести, пропорциональной массе, наложенной на грузоприемную платформу весоизмерительных устройств. Датчик содержит деформируемый монолитный металлический блок-корпус с отверстием, в котором размещены электроды для измерения электрической емкости, установленные параллельно друг другу и горизонтальным граням блок-корпуса на отдельных изолированных вставках, закрепленных на противоположных стенках отверстия в горизонтальной плоскости блок-корпуса, выполненного в виде параллелограмма с верхними и нижними упругими элементами, переходящими в жесткие боковые основания, одно из которых предназначено для крепления датчика, а второе - для восприятия измеряемого усилия. Подвижный электрод установлен так, что одновременно три координаты его центра совмещены с координатами точки, в которой пересекаются продольная и поперечная оси закручивания жесткого бокового основания, предназначенного для восприятия измеряемого усилия. Технический результат: высокая точность измерения рабочих нагрузок при различном расположении массы на грузоприемной платформе. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к емкостным датчикам, в которых применяется установленная на подложке электродная пара, чтобы по изменению емкости определить степень контактного усилия. Технический результат - упрощение и повышение надежности. Емкостной датчик (100) усилия включает в себя подложку (101) с, по меньшей мере, одной расположенной на ней электродной парой (102, 103), которая задает емкость. Подложка (101) зафиксирована относительно первой пластины (106). Схема (104) возбуждения сконфигурирована так, чтобы применять напряжение относительно заземления 105 схемы к электродной паре (102, 103). Первая пластина (106) разделяется от второй пластины (107), которая соединена с заземлением 105 схемы, податливым элементом (108, 109). Податливый элемент (108, 109) сконфигурирован так, чтобы противодействовать усилию (110) сжатия, между тем обеспечивая возможность перемещения первой пластины (106) относительно второй пластины (107). Схема (111) детектирования емкости сконфигурирована так, чтобы детектировать изменение емкости, когда податливый элемент (108, 109) сжимается. Далее, из изменения емкости и постоянной пружины упомянутого податливого элемента (108, 109) определяется усилие (110) сжатия. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения давления жидких и газообразных сред или механической силы в электронных системах контроля, защиты и управления. Техническим результатом является повышение перегрузочной способности устройства по измеряемому параметру, повышение стойкости устройства к воздействию термоударов, повышение температурной стабильности устройства и уменьшение величины гистерезиса. Устройство для измерения давления или силы, содержащее упругий элемент, выполненный с возможностью деформации под воздействием измеряемого давления или измеряемой силы и закрепленный в несущем основании или в корпусе, или выполненный с этим основанием или корпусом в виде одной детали, емкостный преобразователь с подвижным и неподвижным электродами. Подвижный электрод непосредственно или через промежуточный элемент прикреплен к деформируемой части упругого элемента или эта часть упругого элемента используется в качестве подвижного электрода. Неподвижный электрод с помощью, по меньшей мере, одного диэлектрического держателя прикреплен к несущему основанию или к корпусу. Устройство также содержит электронное устройство. По меньшей мере, один диэлектрический держатель или часть этого держателя выполнен/выполнена с возможностью его/ее перемещения относительно несущего основания, или корпуса, или неподвижного электрода в направлении, перпендикулярном направлению перемещения подвижного электрода. 12 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способу измерения волны напряжения и к измерительному устройству и устройству для дробления породы. Техническим результатом является усовершенствование способа и устройства. Устройство ударного действия сообщает ударные импульсы волноводу, где генерируются волна сжимающего напряжения и отраженная волна растягивающего напряжения, которые распространяются в волноводе. Волна сжимающего напряжения обуславливает расширение волновода, а волна растягивающего напряжения обуславливает утончение, и в этом случае свойства волновода можно определить путем измерения геометрических изменений поперечного сечения волновода. Данные измерения анализируются для управления устройством для дробления породы. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 25 ил.

Изобретение относится к устройству и способу определения вектора силы и может быть использовано в тактильном датчике для руки робота. Оптический тактильный датчик содержит чувствительную часть и фотографирующее устройство, при этом чувствительная часть содержит прозрачный гибкий корпус и множество групп маркеров, расположенных внутри гибкого корпуса. Каждая группа маркеров содержит множество окрашенных маркеров, при этом маркеры, составляющие различные группы маркеров, имеют различную окраску в каждой группе. Гибкий корпус имеет произвольную искривленную поверхность. Поведение окрашенных маркеров, когда объект касается искривленной поверхности гибкого корпуса, получается как информация о маркерах в виде изображения с помощью фотографирующего устройства. Датчик дополнительно содержит устройство для восстановления распределения вектора силы, предназначенное для восстановления сил, приложенных к поверхности, на основе информации о поведении маркеров, которая получается на основе указанной информации о маркерах в виде изображения. Технический результат заключается в возможности создания оптического тактильного датчика с произвольной искривленной поверхностью, позволяющего измерять трехмерное распределение вектора силы, который возможно использовать как тактильный датчик для манипулятора (руки робота). 5 н. и 21 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при контроле контактного давления, например, тормозов. Устройство содержит чувствительный пружинный элемент, размещенный на силоизмерительном рычаге, один из концов которого находится в точке приложения контактного давления, а второй конец связан с одним из чувствительных элементов первого индуктивного датчика, подключенного к системе управления. Дополнительно введены вспомогательный рычаг и второй индуктивный датчик, причем один из концов вспомогательного рычага находится в точке приложения контактного давления, а второй конец связан со вторым чувствительным элементом первого индуктивного датчика. При этом силоизмерительный и вспомогательный рычаги соединены шарниром, а второй индуктивный датчик, чувствительные элементы которого связаны соответственно с силоизмерительным и вспомогательным рычагами, размещен между точкой измерения контактного давления и шарнирным соединением. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей устройства. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения механической нагрузки и силы. Устройство содержит тело с базовым концом, воспринимающую часть для восприятия нагрузки или силы и по меньшей мере две балки, соединяющих базовый конец и воспринимающую часть. По меньшей мере одна из указанных балок образует рычаг, соединяющий воспринимающую часть и гибкую стенку чувствительной камеры, расположенной на базовом конце. Гибкая стенка способна деформироваться в результате смещения воспринимающей части под действием указанного рычага, а чувствительные средства способны измерять деформацию гибкой стенки или напряжение в гибкой стенке. Технический результат заключается в создании высокоточных динамометрических элементов, на которых снижено влияние температурных воздействий производственной среды. 14 з.п. ф-лы, 24 ил.

Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано для измерения осевой силы, действующей на подшипник, например несущий подшипник центробежного насоса. Устройство содержит корпус с размещенными в нем катушками дифференциального индуктивного датчика, рабочими элементами которого являются упругие элементы, выполненные в виде плоских колец из пружинной стали. В корпусе расположена втулка, фиксирующая плоские кольца. Между наружным кольцом подшипника и втулкой по окружности равномерно размещены удерживаемые сепаратором шарики, имеющие возможность вращения. Технический результат заключается в повышении чувствительности и точности измерений. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения механического напряжения, в частности для постоянного контроля состояния деталей машин, в том числе болтов. Устройство имеет первую индуктивность и, по меньшей мере, еще один, дополнительный элемент, имеющий, по меньшей мере, один первый зависящий от сжимающей нагрузки импеданс или второй импеданс и вторую индуктивность. При этом второй импеданс и/или вторая индуктивность являются зависящими от сжимающей нагрузки. При изменении действующей на дополнительный элемент сжимающей нагрузки изменяется резонансная частота электромагнитного колебательного контура, образованного импедансом и индуктивностью. Способ заключается в том, что между крепежным средством и соединенной с ним конструкцией располагают, по меньшей мере, один выполненный из пьезоэлектрического или магнитострикционного материала дополнительный элемент датчика с первой индуктивностью, имеющий, по меньшей мере, один первый зависящий от сжимающей нагрузки импеданс или второй импеданс и вторую индуктивность, при этом второй импеданс и/или вторая индуктивность являются зависящими от сжимающей нагрузки, таким образом, что при изменении действующей на дополнительный элемент сжимающей нагрузки изменяется резонансная частота электромагнитного колебательного контура, образованного импедансом и индуктивностью. Технический результат заключается в упрощении процесса применения устройства и способа проведения контроля. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для получения характеристик распространения напряжений в различных покрытиях. Способ заключается в регистрации полей механических напряжений в материале покрытия при воздействии на него нагрузок. В исследуемое покрытие заранее внедряются пьезоэлементы. Для регистрации нагрузок используется снятие напряжений с пьезоэлементов с помощью матрицы элементарных плоских конденсаторов, подключенной к зарядно-считывающему устройству. Перед проведением измерений нагрузки в покрытии производится зарядка матрицы и считывание емкостей всех элементарных конденсаторов матрицы зарядно-считывающим устройством. Результаты считывания обрабатываются на ЭВМ и представляются в виде трехмерной поверхности. После приложения нагрузки производится повторное считывание емкостей всех элементарных конденсаторов и представление новой трехмерной поверхности. Технический результат заключается в получение значений напряжений покрытий с требуемой плотностью, и в неоднородном материале, в любой точке покрытия. 1 ил.