Patent RU-2681431-C1 (RU)
Title: Устройство для измерения относительных деформаций и температуры
Inventor: SMIRNOV ALEKSEJ VLADIMIROVICH
IPC: G01K7/02
Filed: 2018-04-06
Granted: 2019-03-06
Abstract: Изобретение относится к измерительной технике, а именно к средствам измерения относительных деформаций и температуры. Устройство содержит входящие в состав мостов Уитстона тензорезисторы и термопары, размещенные на объекте испытания ОИ, коммутатор для подключения термопар, коммутатор мостов Уитстона, аналогово-цифровой преобразователь АЦП, персональный компьютер ПК, источник питания. Дополнительно  устройство снабжено блоком питания, коммутатором питания мостов Уитстона, блоком искрозащитных барьеров по питанию, искрозащитным барьером по управлению, искрозащитным барьером для подключения термопар, маршрутизатором, оптоэлектронными реле. Устройство выполнено состоящим из двух отдельных аппаратных модулей, в первый из которых входят подключенные к сети ~220 В источник питания, выход которого соединен с блоком искрозащитных барьеров по питанию. Выходы блока искрозащитных барьеров по питанию соединены с первой группой соответствующих контактов токосъемника. В состав первого аппаратного модуля также входят ПК, снабженный многофункциональной платой, соответствующие выходы которой соединены через искрозащитный барьер по управлению со второй группой соответствующих контактов токосъемника, маршрутизатор, соединенный интерфейсом Ethernet с ПК и интерфейсом 802.11b/g/n с АЦП, входящим в состав второго модуля. В состав второго модуля также входят: размещенные на ОИ тензорезисторы и термопары, блок питания, искрозащитный барьер для подключения термопар, коммутатор питания мостов Уитстона, коммутатор мостов Уитстона, оптоэлектронные реле, коммутатор для подключения термопар. Соответствующие ответные контакты первой группы контактов токосъемника соединены с входом питания АЦП, входом блока питания, входами питания всех коммутаторов. Выход блока питания соединен с соответствующим входом коммутатора питания мостов Уитстона. Группа входов коммутатора для подключения термопар соединена с выводами термопар через искрозащитный барьер для подключения термопар, а выход коммутатора для подключения термопар подключен к каналу измерения температуры АЦП. Каждый тензорезистор подключен по трехпроводной линии к трем четвертям соответствующего моста Уитстона, каждые из которых выполнены в виде расположенных на плате трех постоянных резисторов одинакового с соответствующим тензорезистором номинального сопротивления. Выходы мостов Уитстона подключены к соответствующим входам коммутатора мостов Уитстона, выход которого соединен с входом канала измерения относительных деформаций АЦП. Положительный и отрицательный выходы низковольтного питания каждого канала измерения относительных деформаций АЦП подключены к соответствующим входам питания каждого моста Уитстона через ключи соответствующих оптоэлектронных реле, выводы питания которых подключены к соответствующим выходам коммутатора питания мостов Уитстона, вход которого подключен к блоку питания; соответствующие ответные контакты второй группы контактов токосъемника соединены с входами управления всех коммутаторов. Технический результат - устройство обеспечивает измерения относительных деформаций и температуры, удовлетворяющие требованиям ГОСТ Р МЭК60079.11-2010 «Взрывоопасные среды. Часть 11. Искробезопасная электрическая цепь i», непосредственно на деталях из взрывчатых материалов при инерционных испытаниях на центробежной установке.  2 ил.