Измерительные устройства, отличающиеся использованием электрических или магнитных средств: .для измерения расстояния или зазора между разнесенными предметами или отверстиями – G01B 7/14

МПКРаздел GG01G01BG01B 7/00G01B 7/14
Раздел G ФИЗИКА
G01 Измерение
G01B Измерение длины, толщины или подобных линейных размеров; измерение углов; измерение площадей; измерение неровностей поверхностей или контуров
G01B 7/00 Измерительные устройства, отличающиеся использованием электрических или магнитных средств
G01B 7/14 .для измерения расстояния или зазора между разнесенными предметами или отверстиями

Патенты в данной категории

СПОСОБ УМЕНЬШЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОЙ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ МНОГОКООРДИНАТНЫХ СМЕЩЕНИЙ ТОРЦОВ ЛОПАТОК ОДНОВИТКОВЫМ ВИХРЕТОКОВЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ

Использование: для уменьшения температурной погрешности при измерении перемещений электропроводящих объектов в условиях воздействия высоких температур. Сущность: в одновитковом вихретоковом преобразователе во внутреннем проводнике его коаксиального токовода, соединяющего чувствительный элемент с объемным витком согласующего трансформатора, располагают первую термопару. Горячий спай термопары находится внутри токовода у его торца, обращенного к чувствительному элементу. Вторую термопару располагают так, что ее горячий спай оказывается в месте контакта токовода с объемным витком согласующего трансформатора. Температура, учитываемая для термокоррекции при вычислении координатных составляющих, определяется как ,

где ТП1 - температура в области расположения горячего спая первой термопары, размещенной во внутреннем проводнике коаксиального токовода; ТП2 - температура в области расположения горячего спая второй термопары, размещенной в месте контакта токовода с объемным витком согласующего трансформатора; l1, l2 - расстояния от чувствительного элемента до горячего спая первой и второй термопары соответственно. Технический результат: уменьшение погрешности измерения координатных составляющих. 2 ил.

2519844
патент выдан:
опубликован: 20.06.2014
ВСТРАИВАЕМЫЙ ИНДУКТИВНЫЙ СЕНСОР СБЛИЖЕНИЯ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ

Изобретение относится к индуктивному сенсору сближения, выполненному с возможностью встраивания в монтажную плату (2), выполненную из мягкой стали. Сенсор включает корпус (16) с лицевой стенкой, выполненной из синтетического материала и образующей чувствительную поверхность (4), осциллятор (10), включающий воспринимающую обмотку (7) с сердечником (9), расположенный внутри корпуса за лицевой стенкой (16) таким образом, чтобы незамкнутая часть сердечника (9) была направлена к чувствительной поверхности (4), пустотелый цилиндрический металлический элемент (3), расположенный перпендикулярно чувствительной поверхности (4) и окружающий сердечник (9), а также измерительный контур (11), приспособленный для измерения затухания колебаний осциллятора (10), возникающего из-за наличия вихревых токов. Сердечник (9) радиально окружен слоем металла, имеющим низкое удельное электрическое сопротивление менее 15 мкОм·см и толщину менее 40 мкм. В альтернативном варианте выполнения этот тонкий металлический слой может быть исключен, если удельное электрическое сопротивление металлического элемента (3) находится в диапазоне от 15 мкОм·см до 50 мкОм·см. Технический результат: улучшение встраиваемости сенсора без ущерба для дальности действия. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 7 ил.

2500982
патент выдан:
опубликован: 10.12.2013
ИНДУКЦИОННЫЙ ДАТЧИК ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использован, в частности, в гидравлических системах летательных аппаратов, где требуется информация о перемещениях исполнительных гидроцилиндров. Сущность: датчик содержит катушку с подвижным сердечником, выполненным из ферромагнитного материала. Средечник соединен механически с контролируемым объектом посредством стального немагнитного штока. Обмотка возбуждения катушки выполнена проводом при намотке виток к витку по всей длине рабочего хода датчика. Две измерительные обмотки выполнены поверх обмотки возбуждения и включены встречно. В стальном немагнитном штоке выполнены четыре продольных паза, симметричных относительно оси. Технический результат: повышение симметричности выходной характеристики при больших значениях рабочего хода датчика. 2 ил.

2480709
патент выдан:
опубликован: 27.04.2013
ИНДУКТИВНЫЙ ДАТЧИК ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения взаимных перемещений различных объектов, в том числе отдельных участков деформируемых тел. Сущность: индуктивный датчик содержит индукционную катушку, ферромагнитный сердечник, генератор прямоугольных импульсов, генератор стабильного тока, амплитудный детектор, устройство индикации. Генератор прямоугольных импульсов является задающим элементом амплитуды и рабочей частоты датчика. Он обеспечивает работу генератора стабильного тока, необходимого для поддержания неизменного (фиксированного) ударного тока, поступающего на индукционную катушку. Стабильный ударный ток обеспечивает накачку энергией индукционную катушку во время активной фазы генератора тока. ЭДС индукции в виде импульсов поступает на амплитудный детектор, который их интегрирует и обеспечивает получение на выходе однополярного напряжения с амплитудой, пропорциональной величине ЭДС в текущий момент времени. Величина ЭДС прямо пропорциональна индуктивности катушки, которая определяется относительным положением ферромагнитного сердечника и катушки. Технический результат: улучшение чувствительности, помехозащищенности, термостабильности, увеличение базы измерения, возможность подключения выхода датчика к широкому классу регистрирующих приборов, расширение функциональных возможностей. 1 ил.

2474786
патент выдан:
опубликован: 10.02.2013
ЕМКОСТНОЙ ДАТЧИК ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

Изобретение относится к области прецизионных измерений перемещений посредством измерения емкости и может быть использовано для определения линейных перемещений сканирующих устройств в сканирующих зондовых микроскопах (СЗМ). Сущность: датчик содержит измерительную емкость и опорную емкость, подключенные к первому входу интегратора, включающего операционный усилитель и емкость. Между измерительной емкостью и опорной емкостью к первому входу интегратора подключены последовательно демодулятор и полосовой усилитель. Между измерительной емкостью и выходом интегратора последовательно включены первый модулятор и потенциометр масштаба. К опорной емкости последовательно подключены второй модулятор и потенциометр смещения. Технический результат: повышение точности измерения линейных перемещений. 1 ил.

2472106
патент выдан:
опубликован: 10.01.2013
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РАДИАЛЬНЫХ ЗАЗОРОВ И ОСЕВЫХ СМЕЩЕНИЙ ТОРЦОВ ЛОПАТОК РАБОЧЕГО КОЛЕСА ТУРБИНЫ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения радиальных зазоров и осевых смещений торцов турбинных лопаток с большим углом изгиба профиля пера. Сущность: в предлагаемом способе производят раздельное определение смещений торцов лопаток в радиальном и осевом направлениях с помощью двух высокотемпературных одновитковых вихретоковых преобразователей. Преобразователи размещают со смещением между центрами чувствительных элементов вдоль оси рабочего колеса, а также в направлении его вращения. После преобразования индуктивностей преобразователей в напряжение и код из массива кодов для каждой лопатки выбирают пару значений, состоящую из максимального и минимального значения, соответствующих взаимодействиям лопатки с каждым из преобразователей. По этим кодам с помощью семейств градуировочных характеристик преобразователей получают координатные составляющие смещения торца лопатки. Технический результат: несинхронизированный с вращением рабочего колеса опрос измерительной цепи, повышение быстродействия за счет сокращения времени сбора информации и точности за счет снижения динамической погрешности от возможной нестабильности периода вращения ротора за существенно уменьшившееся время сбора информации. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

2457432
патент выдан:
опубликован: 27.07.2012
СПОСОБ УСКОРЕННОГО ИЗМЕРЕНИЯ КООРДИНАТНЫХ СОСТАВЛЯЮЩИХ СМЕЩЕНИЙ ТОРЦОВ ЛОПАТОК РОТОРА ТУРБОМАШИНЫ

Использование: для измерения координатных составляющих смещений торцов лопаток колеса ротора относительно статора турбомашины. Сущность: производят раздельное определение смещений торцов лопаток в радиальном, осевом направлениях и в направлении вращения ротора с помощью трех высокотемпературных одновитковых вихретоковых преобразователей. Преобразователи размещают на статорной оболочке в пределах трех участков ее поверхности. На каждом участке выбирают по одной точке, находящейся в зоне чувствительности соответствующего преобразователя. Точки отстоят друг от друга на четыре третьих угловых шага установки лопаток на контролируемом колесе ротора. Преобразование индуктивностей чувствительных элементов в напряжения и фиксацию соответствующих цифровых кодов проводят за один оборот ротора. При этом функции рабочего и компенсационного преобразователи выполняют, чередуясь с приходом каждого импульса синхронизируемой последовательности, формируемого при повороте ротора на угол, равный одной трети углового шага установки лопаток. Технический результат: повышение быстродействия за счет сокращения времени сбора информации и точности за счет снижения динамической погрешности от возможной нестабильности периода вращения ротора за уменьшившееся время сбора информации. 4 ил.

2454626
патент выдан:
опубликован: 27.06.2012
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ КООРДИНАТНЫХ СОСТАВЛЯЮЩИХ СМЕЩЕНИЙ ТОРЦОВ ЛОПАТОК РОТОРА ТУРБОМАШИНЫ

Использование: для измерения координатных составляющих смещений торцов лопаток колеса ротора относительно статора турбомашины. Сущность: производят раздельное определение смещений торцов лопаток в радиальном, осевом направлениях, а также в направлении вращения ротора с помощью трех высокотемпературных одновитковых вихретоковых преобразователей. Преобразователи размещают распределенно на статорной оболочке в пределах трех участков ее поверхности, в каждом из которых выбирают по одной точке, находящейся в зоне чувствительности соответствующего преобразователя. Первая и вторая точки отстоят друг от друга на полтора угловых шага установки лопаток на контролируемом колесе ротора, а вторая и третья - на один угловой шаг в направлении вращения ротора. Преобразование индуктивностей чувствительных элементов в напряжения и фиксацию соответствующих кодов проводят в два этапа длительностью один оборот ротора каждый. На первом этапе функции рабочего и компенсационного выполняют, чередуясь с приходом каждого импульса синхронизируемой последовательности, первый и второй чувствительные элементы. На втором этапе в течение всего оборота третий чувствительный элемент является рабочим, а первый - компенсационным. Технический результат: повышение быстродействия за счет сокращения времени сбора информации и точности за счет снижения динамической погрешности от возможной нестабильности периода вращения ротора за уменьшившееся время сбора информации. 4 ил.

2431114
патент выдан:
опубликован: 10.10.2011
ДАТЧИК ИНДУКТИВНЫЙ

Изобретение относится к датчикам перемещения, в частности к перемещениям двух каких-либо объектов относительно друг друга. Сущность: датчик состоит из двух частей, имеющих возможность перемещения относительно друг друга. Первая часть содержит рамочные передающую и приемную антенны, подключенные к источнику переменного тока и блоку обработки сигналов соответственно. Вторая часть содержит рамочную приемную антенну, подключенную к нелинейному элементу, два конденсатора и рамочную передающую антенну, состоящую из одной или нескольких электрически соединенных между собой рамок. Нелинейный элемент выполнен в виде одно- или двухполупериодного выпрямителя, входы и выходы которого подключены к рамочным приемной и передающей антеннам соответственно. Первый конденсатор соединен с рамочной приемной антенной и образует резонансный контур, резонансная частота которого равна частоте источника переменного тока. Второй конденсатор подключен к рамочной передающей антенне и образует резонансный контур, резонансная частота которого в два раза больше частоты источника переменного тока. Ось витков рамок передающей антенны одной части параллельна оси витков рамок приемной антенны другой части датчика. Оси витков рамок приемной и передающей антенн в каждой части индуктивного датчика расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях. Технический результат: повышение чувствительности, упрощение конструкции датчика и повышение его надежности. 9 ил.

2392582
патент выдан:
опубликован: 20.06.2010
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ КООРДИНАТНЫХ СОСТАВЛЯЮЩИХ СМЕЩЕНИЙ ТОРЦОВ ЛОПАТОК РОТОРА ТУРБОМАШИНЫ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения координатных составляющих смещений торцов лопаток колеса ротора относительно статора турбомашины. Сущность: проводят раздельное определение смещений торцов лопаток в радиальном, осевом направлениях и направлении вращения ротора с помощью трех высокотемпературных одновитковых вихретоковых преобразователей. Преобразователи размещают распределенно на статорной оболочке в пределах трех участков ее поверхности. На каждом участке выбирают по одной точке, находящейся в зоне чувствительности соответствующего преобразователя. Первая и вторая точки отстоят друг от друга на полтора угловых шага установки лопаток на колесе ротора, а вторая и третья - на один угловой шаг в направлении вращения ротора. Преобразование индуктивностей чувствительных элементов в напряжения и фиксацию соответствующих кодов проводят в три этапа: на первом результаты преобразований фиксируют в моменты прохождения замками всех лопаток колеса первой точки, на втором - второй и на третьем - третьей точки. При этом на первом этапе функции рабочего и компенсационного выполняют первый и второй чувствительные элементы соответственно, на втором - второй и первый, а на третьем - третий и первый чувствительные элементы соответственно. Технический результат: снижение аппаратных затрат при сохранении информативности измерения. 4 ил.

2390723
патент выдан:
опубликован: 27.05.2010
СПОСОБ ОЦЕНКИ ДЕФОРМАЦИИ СТАТОРА И ПАРАМЕТРОВ БИЕНИЯ РОТОРА ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для оценки деформации статора газотурбинного двигателя. Техническим результатом является обнаружение и количественная оценка деформации элементов конструкции ГТД в рабочем режиме в зоне установки кластерных вихретоковых датчиков зазора. Способ оценки деформации статора и параметров биения ротора газотурбинного двигателя заключается в том, что с торцами рабочих лопаток вводят во взаимодействие четыре кластера одновитковых вихретоковых датчика зазора. Кластеры датчиков размещают на статоре по осям прямоугольной системы координат, центр которой совмещают с центром вращения контролируемого рабочего колеса, торцы датчиков с чувствительными элементами располагают на уровне внутренней поверхности статора в зоне взаимодействия электромагнитного поля каждого чувствительного элемента датчика с торцами лопаток рабочего колеса; деформацию статора по осям координат, размер и направление смещения геометрического центра статора относительно центра вращения рабочего колеса оценивают путем совместной обработки результатов измерения радиального зазора между торцом каждой лопатки относительно геометрического центра каждого кластера датчиков и численного моделирования упругих и тепловых деформаций элементов конструкции рабочего колеса - диска, лопатки и ее замка. Амплитуду биений (радиус биений) рабочего колеса оценивают по положениям и размерам максимальных и минимальных значений радиального зазора, измеренного относительно любого датчика. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

2379626
патент выдан:
опубликован: 20.01.2010
СИСТЕМА И СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЗАЗОРА

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения зазора между стационарной и вращающейся компонентами машины (турбины, генератора и т.п.). Сущность: система содержит опорный геометрический элемент, размещенный на первом объекте, имеющем в остальном непрерывную геометрию поверхности. Непрерывная геометрия поверхности представляет собой круглую структуру. Опорный геометрический элемент содержит многоуровневую структуру, имеющую множество различных уровней. На втором объекте размещен датчик, выполненный с возможностью генерирования первого сигнала, представляющего первый измеренный параметр от первого объекта, и второго сигнала, представляющего второй измеренный параметр от опорного геометрического элемента. Блок обработки выполнен с возможностью обработки первого и второго сигналов, чтобы оценить зазор между первым и вторым объектами на основании разности измерения между первым и вторым измеренными параметрами. Система измерения зазора выполнена с возможностью измерения зазора по мере того, как первый объект совершает движение относительно второго объекта. Технический результат: повышение точности. 7 з.п. ф-лы, 14 ил.

2358238
патент выдан:
опубликован: 10.06.2009
СПОСОБ ОЦЕНКИ ДЕФОРМАЦИИ СТАТОРНОЙ ОБОЛОЧКИ ВИНТОВЕНТИЛЯТОРА АВИАЦИОННОГО ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для оценки деформации статорной оболочки (ДСО) винтовентиляторной силовой установки (ВВСУ) авиационного газотурбинного двигателя (ГТД) в местах установки кластерных одновитковых вихретоковых датчиков (КОВТД) и смещений геометрического центра оболочки относительно центра вращения винта. Целью изобретения является обнаружение и количественная оценка ДСО и смещения геометрического центра (СО) относительно центра вращения винта. Указанная цель достигается тем, что оценки ДСО и смещения геометрического центра оболочки относительно центра вращения винта получают путем совокупной обработки результатов: 1) измерений радиальных зазоров (РЗ) между торцами лопастей винта и чувствительными элементами (ЧЭ) КОВТД, которые в количестве не менее четырех штук располагают равномерно по периметру СО на уровне ее внутренней поверхности внутри зоны взаимодействия электромагнитного поля ЧЭ датчика с торцом лопасти винта, полученных в режиме «холодной прокрутки» перед испытаниями; 2) подобных измерений РЗ, но уже в рабочих режимах; 3) численного моделирования упругих и температурных деформаций лопасти по регулярно измеряемым значениям частоты вращения винта и температуры среды, в которой находится винт. 1 ил.

2344368
патент выдан:
опубликован: 20.01.2009
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЗАЗОРА МЕЖДУ ЭЛЕКТРОДАМИ И ПОДВИЖНОЙ МАССОЙ МИКРОМЕХАНИЧЕСКОГО УСТРОЙСТВА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ

Изобретение относится к контролю качества микромеханических устройств, используемых в акселерометрах, гироскопах, датчиках давления. Способ предназначен для микромеханических устройств, содержащих подвижную массу (ПМ), электростатический задатчик силы и датчик перемещения подвижного элемента. Сущность: изменяют напряжение, по крайней мере, на одном из электродов. Измеряют перемещения ПМ, обусловленное этими изменениями напряжения, путем измерения изменения емкости между одним из электродов и ПМ. Определяют зазор, используя зависимость перемещения от напряжения, полученную расчетным путем из выражения вида: М( , d, u)+с =0, где: М - момент, создаваемый электрическим полем при подаче напряжения u на один из электродов; , d - угол наклона и зазор между ПМ и электродами; с - жесткость упругого подвеса ПМ. Устройство для измерения зазора содержит вычислительное устройство, входы которого соединены с выходами источника напряжения и преобразователя емкость-напряжение. Технический результат: увеличение точности измерения зазора. 2 н.п. ф-лы, 6 ил.

2338997
патент выдан:
опубликован: 20.11.2008
СПОСОБ БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ВИБРАЦИЙ КОНТРОЛИРУЕМОЙ ПОВЕРХНОСТИ

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к области создания средств и методов бесконтактного измерения вибраций деталей машин и механизмов, и может быть использовано для бесконтактного измерения зазоров. Способ включает выполнение опорного измерения, изменение зазора на величину не менее образцовой, осуществление дополнительного измерения измененного зазора и корректировку значений измеряемых зазоров с учетом результатов опорного и дополнительного измерений, а также величины образцового изменения зазора. Результаты опорного, дополнительного и других серий измерений зазоров определяют как средние значения ряда последовательных измерений с заданной точностью приближения к предельному значению, а минимальную величину образцового изменения зазора находят на основе погрешности определения результатов опорного и дополнительного измерений, допустимой точности измерений зазоров, погрешности изменения зазора на образцовую величину, а также значения зазора, подвергаемого коррекции. При этом виброперемещения контролируемой поверхности определяют на основе откорректированных результатов последовательных измерений и средних значений зазоров в какой-либо серии последовательных измерений, в которой максимальная величина зазора не превышает значения, используемого для выбора величины образцового изменения зазора. Технический результат заключается в повышении точности бесконтактных измерений. 13 ил.

2338154
патент выдан:
опубликован: 10.11.2008
ВНУТРИТРУБНЫЙ СНАРЯД-ДЕФЕКТОСКОП С КОЛЕСНЫМИ ОДОМЕТРАМИ

Изобретение относится к области неразрушающего контроля нефтегазопроводов и может быть использовано для определения пространственных координат дефектов, а также для измерения пройденного внутритрубным инспектирующим снарядом-дефектоскопом расстояния. Внутритрубный снаряд-дефектоскоп содержит цилиндрический, являющийся магнитопроводом гермоконтейнер, закрепленные на нем в передней и задней частях полюса постоянного магнита щетки-магнитопроводы, размещенные в радиальных направлениях между полюсами постоянного магнита и трубопроводом, и опорные элементы в виде эластичных манжет с колесами, установленные за пределами полюсов магнита, концентрический ряд ластов с пластинками-накладками, размещенными между полюсами постоянного магнита. В каждом из ластов вмонтированы герметично дефектоскопические датчики, предназначенные для измерения напряженности магнитного поля трубопровода. Внутри контейнера размещен блок электроники с приборами ориентации и навигации, содержащий регистрирующую аппаратуру, а также блок источников электрического питания. В задней части гермоконтейнера расположены два колесных одометра, при этом каждый содержит колесо с зубчатым диском, полую ось, укрепленную на рычаге, к этой оси прикреплены два датчика, которые состоят из двух датчиков Холла, расположенных на расстоянии, равном двойной ширине магнита, который расположен на равных расстояниях между датчиками Холла. Снаряд-дефектоскоп также содержит два усилителя, дифференциальный усилитель, пиковый детектор максимального сигнала, пиковый детектор минимального сигнала, RS-триггер, формирователь выходного сигнала и фильтры питания формирователей выходного сигнала, фильтров питания, при этом датчики, пиковый детектор максимального сигнала, пиковый детектор минимального сигнала, RS-триггер, формирователи выходного сигнала и фильтры питания, при этом датчики смещены по окружности на угол, соответствующий целому числу половинок зубцового шага и сдвигу выходных сигналов датчиков на угол 90 электрических градусов, неподвижную часть экрана, два шарикоподшипника, обеспечивающих возможность вращения колеса с зубчатым диском, выполненным из магнитопроводящей стали, прикрепленным к одной из двух подвижных крышек колеса, между которыми закреплена стальная обечайка с насечкой на наружной поверхности, а к другой крышке прикреплена подвижная часть экрана. Дополнительно в снаряд-дефектоскоп введены демпфирующее устройство, два дополнительных датчика, расположенных диаметрально противоположно двум основным датчикам. Магниты каждого из дополнительных датчиков расположены по окружности радиуса зубчатого диска, меньше радиуса расположения магнитов двух основных датчиков на величину, равную длине магнитов. На зубчатом диске проточены против двух дополнительных датчиков две канавки, расположенные по окружности так, что длина одной из канавок соответствует углу смещения двух основных датчиков, ширина каждой из двух перемычек между канавками равна ширине зубца диска. Программное обеспечение электронного блока обеспечивает возможность записи сигналов двух дополнительных датчиков для определения числа оборотов колеса. Изобретение обеспечивает повышение точности и надежности определения пройденного расстояния и координат дефектов. 2 з.п. ф-лы, 11 ил.

2334980
патент выдан:
опубликован: 27.09.2008
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЗАЗОРА МЕЖДУ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ И КОНТРОЛИРУЕМОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ В ДИНАМИЧЕСКИХ РЕЖИМАХ

Изобретение относится к измерительной технике. Технический результат: повышение точности измерений зазоров между измерительным преобразователем и контролируемой поверхностью элементов машин и механизмов в динамических режимах работы, сокращение числа манипуляций в процессе измерений и уменьшение времени их проведения. Сущность: выполняют опорное измерение. Изменяют зазор на величину не менее образцовой. Осуществляют дополнительное измерение зазора и корректировку значений измеряемых зазоров с учетом результатов опорного и дополнительного измерений, а также величины образцового изменения зазора. При этом результаты опорного и дополнительного измерений зазоров определяют как средние значения ряда последовательных измерений с заданной точностью приближения к предельному значению. Минимальную величину образцового изменения зазора находят на основе погрешности определения результатов опорного и дополнительного измерений, допустимой точности измерений зазоров, погрешности изменения зазора на образцовую величину, а также значения зазора, подвергаемого коррекции. 9 ил.

2327104
патент выдан:
опубликован: 20.06.2008
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ ЗАЗОРА В МИКРОМЕХАНИЧЕСКОМ ДАТЧИКЕ

Изобретение относится к измерительной технике. Сущность: определяют зазор на основе измерения электрической емкости между чувствительным элементом упругого подвеса и электродом. Первоначально измеряется величина электрической емкости между чувствительным элементом упругого подвеса и электродом в исходном положении чувствительного элемента. Затем чувствительный элемент перемещается до касания с его основанием, на котором расположен электрод, в этом положении снова измеряется величина указанной емкости, а величина рабочего зазора вычисляется по соотношению. Технический результат: повышение точности измерения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

2324894
патент выдан:
опубликован: 20.05.2008
СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ КРУТИЛЬНЫХ И ИЗГИБНЫХ СМЕЩЕНИЙ ТОРЦОВ ЛОПАТОК РАБОЧЕГО КОЛЕСА ОСЕВОГО КОМПРЕССОРА ПРИ ИССЛЕДОВАНИЯХ СРЫВНЫХ ЯВЛЕНИЙ

Изобретение относится к измерительной технике. Технический результат: упрощение технических средств бесконтактного измерения смещений торцов лопаток компрессора, снижение числа установочных отверстий и площади нарушенной поверхности статора, необходимой для установки преобразователей, повышение информативности измерений за счет учета большего числа координатных составляющих пространственных смещений торцов лопаток. Сущность: устанавливают один кластерный одновитковый вихретоковый преобразователь с тремя чувствительными элементами в виде отрезка проводника. Чувствительные элементы располагают таким образом, что проводники образуют равносторонний треугольник. Производят одновременный импульсный опрос измерительных цепей один раз за оборот ротора компрессора в момент, когда центр замка лопатки оказывается под точкой начала системы отсчета, соответствующей геометрическому центру треугольника, образованного чувствительными элементами. Фиксируют цифровые коды измерительных каналов C1, С2 и С3, преобразователя. Коды C 1, C2 и С3 дополняют результатом моделирования радиального зазора между торцами лопаток и статором, полученного путем расчета деформаций рабочего колеса и статора под действием центробежных сил и температуры с использованием измерительной информации о частоте вращения ротора турбомашины и температурах рабочего тела (газа) и статора, поступающей с аппаратно-программных средств, входящих в состав стендового оборудования. По значениям C1 , С2 и С3 и результату моделирования путем решения системы из трех уравнений, полученных на основе семейств градуировочных характеристик, найденных экспериментально, определяют фактические на момент опроса измерительных каналов значения угла разворота торца лопатки, смещение его в осевом направлении и в направлении вращения. 4 ил.

2320957
патент выдан:
опубликован: 27.03.2008
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РАДИАЛЬНЫХ ЗАЗОРОВ МЕЖДУ ТОРЦАМИ ЛОПАСТЕЙ ВИНТА И ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ СТАТОРНОЙ ОБОЛОЧКИ ЗАКАПОТИРОВАННОЙ ВИНТОВЕНТИЛЯТОРНОЙ УСТАНОВКИ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для бесконтактного измерения радиальных зазоров между торцами лопастей винта и внутренней поверхностью статорной оболочки закапотированной винтовентиляторной установки. Способ заключается в установке на внутренней поверхности статорной оболочки одновиткового вихретокового преобразователя с рабочим чувствительным элементом в виде отрезка проводника, обращенным к торцу лопасти. При этом торец лопасти имеет высокую электропроводность. Преобразователь располагают таким образом, чтобы рабочий чувствительный элемент оказался в плоскости вращения лопасти винта при нулевом значении угла ее установки в статике. Вихретоковый преобразователь включают в мостовую измерительную цепь канала измерения. Фиксируют выходной цифровой код канала измерения. С помощью аппаратно-программных средств, входящих в состав стендового оборудования, регистрируют силу тяги двигателя и частоту вращения вала винта. На основе измеренного значения силы тяги и частоты вращения моделируют угол разворота лопасти винта ( л). С помощью модели упругих изгибных деформаций лопастей винтовентиляторной установки по измеренной силе тяги определяют значения составляющих осевого смещения лопастей винта (Хл) и смещения в направлении вращения (Zл). По результату преобразования в цифровой код измерительного канала с вихретоковым преобразователем С и результатам моделирования Хл, Z л и л с помощью функции, обратной семейству градуировочных характеристик измерительного канала, определяют искомое значение радиального зазора (Yл ). Технический результат заключается в сокращении числа используемых первичных преобразователей и повышении надежности результата измерения. 5 ил.

2318185
патент выдан:
опубликован: 27.02.2008
УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ВОЗДУШНОГО ЗАЗОРА

Изобретение относится к устройствам контроля статических и динамических изменений зазора между двумя металлическими объектами. Сущность: устройство содержит передающий и приемный металлические электроды, которые расположены в одной плоскости и закреплены на диэлектрической прокладке. На другой стороне диэлектрической прокладки симметрично приемному электроду выполнен дополнительный приемный электрод. Между дополнительным приемным электродом и первым металлическим объектом введена дополнительная диэлектрическая прокладка. Передающий электрод выполнен в виде незамкнутого контура вокруг приемного электрода. Вокруг передающего и приемного электродов в их плоскости сформирован дополнительный электрод в виде незамкнутого контура. Передающий электрод соединен с выходом генератора высокочастотных колебаний. Приемные электроды соединены с прямым и инверсным входами синхронного детектора. Выход синхронного детектора подключен к входу детектора профиля локальной области, а управляющий вход - к выходу генератора. Выход детектора которого соединен с входом детектора профиля второго металлического объекта. Выход детектора профиля соединен с входом детектора минимального расстояния. Выходы всех детекторов соединены с входом формирователя сигнала зазора. Концы дополнительного электрода соединены с входами дифференциального усилителя, выход которого соединен с входом амплитудного детектора, выход которого соединен с дополнительным входом формирователя сигнала зазора. Технический результат: повышение достоверности измерения взаимного расположения и состояния первого и второго объектов за счет исключения краевых эффектов емкостного измерителя и контроля магнитного поля, наводящего в незамкнутом контуре ЭДС, пропорциональную величине зазора. 7 з.п. ф-лы, 6 ил.

2318184
патент выдан:
опубликован: 27.02.2008
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВОЗДУШНОГО ЗАЗОРА

Изобретение относится к устройствам контроля статических и динамических изменений зазора между двумя металлическими объектами. Сущность: устройство содержит передающий и приемный металлические электроды, которые расположены в одной плоскости и закреплены через диэлектрическую прокладку на первом металлическом объекте. Передающий электрод выполнен в виде незамкнутого контура вокруг приемного электрода. Вокруг передающего и приемного электродов в их плоскости сформирован дополнительный электрод в виде незамкнутого контура. Передающий электрод соединен с выходом генератора высокочастотных колебаний. Приемный электрод соединен с входом детектора профиля локальной области второго металлического объекта, выход которого соединен с входом детектора профиля второго металлического объекта. Выход детектора профиля соединен с входом детектора минимального расстояния. Выходы всех детекторов соединены с входом формирователя аналогового сигнала зазора. Концы дополнительного электрода соединены с входами дифференциального усилителя, выход которого соединен с входом амплитудного детектора. Технический результат: повышение достоверности измерения взаимного расположения и состояния первого и второго объектов за счет исключения краевых эффектов емкостного измерителя и контроля магнитного поля, наводящего в незамкнутом контуре ЭДС, пропорциональную величине зазора. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

2318183
патент выдан:
опубликован: 27.02.2008
УСТРОЙСТВО ИЗМЕРЕНИЯ ВОЗДУШНОГО ЗАЗОРА

Изобретение относится к устройствам контроля статических и динамических изменений зазора между двумя металлическими объектами. Сущность: устройство содержит передающий и приемный металлические электроды, которые расположены в одной плоскости и закреплены через диэлектрическую прокладку на первом металлическом объекте, вокруг передающего и приемного электродов в их плоскости сформирован дополнительный электрод в виде незамкнутого контура. Передающий электрод соединен с выходом генератора высокочастотных колебаний. Приемный электрод соединен с входом детектора профиля локальной области второго металлического объекта, выход которого соединен с входом детектора профиля второго металлического объекта. Выход детектора профиля соединен с входом детектора минимального расстояния. Выходы всех детекторов соединены с входом формирователя аналогового сигнала зазора. Концы дополнительного электрода соединены с входами дифференциального усилителя, выход которого соединен с входом амплитудного детектора. Технический результат: повышение достоверности измерения взаимного расположения и состояния первого и второго объектов за счет исключения краевых эффектов емкостного измерителя и контроля магнитного поля, наводящего в незамкнутом контуре ЭДС, пропорциональную величине зазора. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

2318182
патент выдан:
опубликован: 27.02.2008
УСТРОЙСТВО КАЛИБРОВКИ ВИХРЕТОКОВЫХ ДАТЧИКОВ

Использование: измерительная техника, системы виброконтроля габаритных валов роторных машин. Сущность: устройство содержит термостат с варьируемым диапазоном температур и закрепленной на основании внутри него скобой с двумя соосными отверстиями. В одном из отверстий установлен узел крепления датчика, а в другом - узел крепления имитатора объекта со средством задания зазора между имитатором и датчиком. В зазор помещен набор эталонных по толщине диэлектрических пластин из материала с малым коэффициентом температурного расширения. Пружина прижимает имитатор объекта с эталонными пластинами к датчику. Регулирование зазора в каждом цикле измерений обеспечивает сменный набор пластин. 3 ил., 1 табл.

2306525
патент выдан:
опубликован: 20.09.2007
СПОСОБ УРАВНОВЕШИВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО ИЗМЕНЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ИНДУКТИВНО-ВИХРЕТОКОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

Изобретение относится к технологии приборостроения и может быть использовано в машиностроении и других областях техники для бесконтактного измерения дисбаланса вала турбодетандера, биения лопаток энергоустановки, а также поверхностей сложной геометрии из электромагнитных материалов и в условиях меняющихся температур. Сущность: компенсационную и измерительную катушки индуктивности выполняют с идентичными геометрическими и намоточными характеристиками. Размещают обе катушки в непосредственной близости друг от друга, исключая электромагнитную связь между ними. Включают их дифференциально. Перед операцией контроля в зону электромагнитного действия компенсационной катушки вводят токопроводящий компенсационный элемент из материала, одинакового по электрофизическим свойствам материалу исследуемого контролируемого объекта и устанавливают между ними постоянный зазор. Технический результат: улучшение температурной компенсации.

2305824
патент выдан:
опубликован: 10.09.2007
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВОЗДУШНОГО ЗАЗОРА В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИНАХ

Способ относится к области испытаний электрических машин косвенными методами. На роторе и статоре электрической машины устанавливают датчики Холла симметрично друг другу с противоположных сторон ротора и статора. Возбуждают постоянное электромагнитное поле и приводят во вращение ротор испытуемой электрической машины. Измеряют сигналы, пропорциональные электромагнитному полю в воздушном зазоре между ротором и статором. По сопоставлению измеренных сигналов судят о величине воздушного зазора между ротором и статором и о величине характере перекоса осей ротора и статора. 2 ил.

2287167
патент выдан:
опубликован: 10.11.2006
ТЕПЛОВОЙ ДИСТАНЦИОННЫЙ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ И КОНТРОЛЯ РАССТОЯНИЯ МЕЖДУ ТЕЛАМИ

Изобретение относится к области измерения неэлектрических величин электрическими методами и может быть использовано, например, при исследованиях пограничного слоя на элементах летательных аппаратов и их моделей. Способ основан на зависимости тепловых потерь нагретой нити от ее расстояния «у» до холодного тела. Мерой тепловых потерь нити служит величина сигнала электрического напряжения E=f(y) вблизи тела. Вдали от тела (у>2 мм) величина сигнала Е=Ео сохраняется постоянной. В процессе калибровки и работы используют два чувствительных элемента, включенных в измерительную схему последовательно. Контроль ведут по полученной зависимости вида

где Rw(y) - сопротивление чувствительного элемента при расстоянии «у» от тела, Rwo - сопротивление чувствительного элемента в зоне отсутствия теплового взаимодействия с телом. Технический результат: обеспечение независимости калибровки и измерений от температурных условий, получение и использование линейной зависимости в более широкой области «y» (y 0,5 мм). 4 ил.

2287130
патент выдан:
опубликован: 10.11.2006
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ И КОНТРОЛЯ РАДИАЛЬНО-ОСЕВЫХ ЗАЗОРОВ В ТУРБОМАШИНАХ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Способ предназначен для контроля радиально-осевых зазоров между рабочими лопатками и корпусом турбомашин. Над лопатками рабочего колеса на внутренней части корпуса турбомашины по всей окружности нанесено срабатываемое покрытие. На срабатываемое покрытие наносят одну или несколько полос из токопроводящего материала, образующие кольцеобразные электроды емкостного датчика. Толщину полос выбирают из условия допустимых значений зазоров между торцевой поверхностью лопаток и поверхностью срабатываемого покрытия. По амплитуде выходных напряжений датчика определяют величину интегрального зазора при вращении турбомашины на рабочих режимах. По разности между величиной статического и интегрального зазоров находят величину вытяжки лопаток рабочих колес турбомашины, а при касании электродов емкостного датчика торцами рабочих лопаток регистрируют предельное значение зазоров. Изобретение направлено на повышение эффективности и достоверности измерения предельных или допустимых значений радиально-осевых зазоров. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

2280238
патент выдан:
опубликован: 20.07.2006
ТЕПЛОВОЙ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ И КОНТРОЛЯ РАССТОЯНИЯ МЕЖДУ ТЕЛАМИ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в аэродинамическом эксперименте для измерения и контроля расстояний между телами при термоанемометрических исследованиях, например, пограничного слоя. Первоначально чувствительные элементы двух датчиков устанавливают параллельно поверхности тела на расстоянии, при котором отсутствует их тепловое взаимодействие с телом (Е 0). Один из датчиков устанавливают на разных расстояниях "y" ближе к поверхности тела. При этом измеряют величину сигналов с обоих датчиков при нескольких одинаковых значениях температуры чувствительных элементов. Вычисляют зависимость вида E2/E01=f(y). По этой зависимости при работе ведут контроль и определяют расстояние "y" по измеренным при нескольких температурах чувствительного элемента значениям E2/E01. Реперную точку y0=0 определяют как величину "y", дающую минимальную дисперсию значений E2/E01=f(y) для соответствующих зависимостей в случае металлического тела и диэлектрика в зоне непосредственной близости от тела. Техническим результатом является обеспечение независимости калибровки и результатов измерений от температурных условий, получение калибровочной кривой, проведение измерений при нескольких температурах чувствительного элемента датчика и возможность нахождения реперной точки без предварительных калибровок. 4 ил.

2279037
патент выдан:
опубликован: 27.06.2006
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ ВЕРХНЕЙ МЕРТВОЙ ТОЧКИ В ПОРШНЕВЫХ ДВИГАТЕЛЯХ

Изобретение относится к области измерения и регулирования положения верхней мертвой точки в поршневых двигателях. Сущность: положение поршня определяют посредством вихретокового датчика, расположенного в отверстии в головке цилиндра двигателя. Двигатель снабжен средствами варьирования или регулирования компрессии на основе определенного положения верхней мертвой точки. Технический результат: повышение надежности, удобства в обращении, облегчение регулировки двигателей. 5 н. и 12 з.п. ф-лы, 8 ил.

2275590
патент выдан:
опубликован: 27.04.2006
Наверх