Радиопромышленность. 2017; 27: 42-51
ФУНКЦИОНАЛЬНО-МОДУЛЬНОЕ ПОСТРОЕНИЕ СЕМЕЙСТВА ДАТЧИКОВ ДЕФОРМАЦИИ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ КОНСТРУКЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
https://doi.org/10.21778/2413-9599-2017-4-42-51Аннотация
Список литературы
1. Михайлов А. Н., Молев Ф. В., Балашов А. В. Беспроводная система конструкционной безопасности: сборник научных трудов аспирантов, соискателей и студентов магистерской подготовки ОАО «Авангард». СПб.: Авангард, 2011. Вып. 4. С. 182–194.
2. Сысоева С. Классические индуктивные преобразователи – надежный запас. Ч. 8. Автомобильные датчики положения // Компоненты и технологии. 2005. № 9. С. 16–23.
3. Сысоева С. Автомобильные акселерометры. Ч. 10. Автомобильные датчики положения // Компоненты и технологии. 2006. № 2. С. 21–34.
4. Костер У. Датчики положения и перемещения. Методы практического конструирования при нормировании сигналов с датчиков / пер. с англ. Б. Л. Горшкова. М.: ЗАО «АВТЭКС», 2000. С. 6–23.
5. Бычатин Д. А., Гольдман И. Я. Поворотный индуктосин. Л.: Энергия, 1969. Вып. 351. 99 с.
6. Сафонов Л. Н. Прецизионные датчики угла с печатными обмотками. М.: Машиностроение, 1977. 152 с.
7. Патент РФ № 2367901. МПК G01B7/00. Индукционный датчик линейных перемещений / Редько П. Г., Квасов Г. В., Росков Н. В. Заявитель и патентообладатель: ООО «Павловский машиностроительный завод ВОСХОД» 2007145755/28; заявл. 10.12.2007, опубл. 20.09.2009. Бюл. № 26.
8. Патент РФ № 2284465. МПК G01B7/00. Устройство для бесконтактного измерения перемещения / Замахин Ю. Н., Семенов И. А. Заявитель и патентообладатель: ОАО Арзамасское научно-производственное предприятие «ТЕМПАВИА» 2005112552/28; заявл. 25.04.2005, опубл. 27.09.2006.
9. Патент РФ № 2343540. МПК G06M 3/00, H01H 36/00. Датчик контроля положения изделий / Карпенко С. В. Заявитель и патентообладатель: Карпенко С. В. 2007149360/09; заявл. 29.12.2007, опубл. 10.01.2009. Бюл. № 1.
10. Патент РФ № 2284465. МПК G08C19/00, G01D5/20, H03M 1/30. Преобразователь перемещения в код / Цыпин Б. Ф., Ломтев Е. А., Мокров Е. А., Цыпин В. Б. Заявитель и патентообладатель: Пензенский государственный университет 2007113996/09; заявл. 13.04.2007, опубл. 10.06.2008. Бюл. № 16.
11. Патент РФ № 2334948. МПК G01D5/20. Растровый трансформаторный преобразователь перемещения в код / Цыпин Б. Ф., Ломтев Е. А., Мокров Е. А., Мельников А. А., Цыпин В. Б. Заявитель и патентообладатель: Пензенский государственный университет 2007107536/28; заявл. 28.02.2007, опубл. 27.09.2008. Бюл. № 27.
12. Патент США № 6912911. МПК G01L 1/12, G01L 5/22, G01L 3/10. Индуктивный датчик напряжения/деформации / OhSungJ., BiterWilliamJ., HessStephenM. Заявитель и патентообладатель: OhSungJ., BiterWilliamJ., HessStephenM. US10/137,571; заявл. 30.04.2002, опубл. 05.07.2005.
13. Патент США № 6904812. МПК G01L 1/00, G01G 19/02, G01L 5/00, G01L 5/16, G01D7/00, G01L 1/22. Устройство измерения с композитным датчиком деформаций / MiyazakiNagao. Заявитель и патентообладатель: JapanElectronicsIndustry, LimitedUS10/274,532; заявл. 18.10.2002, опубл. 14.06.2005.
14. Патент США № 6605939. МПК GD01D5/20. Индуктивный датчик перемещения магнитного насыщения / JansseuneL., GenotB., DordetY., BonhommeG., BoucardM., SatgeL. Заявитель и патентообладатель: SiemensVdoAutomotiveCorporation. US09/658,060; заявл. 08.09.2000, опубл. 12.08.2003.
15. Патент США № 6483295. МПК GD01D5/20. Индуктивный датчик положения автомобильный / HenningIrle, NorbertKost, Franz-JosefSchmidt. Заявитель и патентообладатель: HellaKgHueck&Co. US09/864,368; заявл. 25.05.2001, опубл. 19.11.2002.
16. Патент США № 6803758. МПК GD01D5/22, H01F 21/00. Бесконтактный магнитоизменяемый дифференциальный трансформатор / NicholsonWarrenBaxter. Заявитель и патентообладатель: DelphiTechnologies, Inc. US10/423,151; заявл. 25.04.2003, опубл. 12.10.2004.
17. Патент Великобритания № 2405208. МПК GD01D5/20, G01B07/00, GD01D5/22, GD01D5/12. Датчик линейно изменяемого перемещения с тригонометрическим выводом / HarrisIanP. Заявитель и патентообладатель: GilesControls. GB20030019694 20030822; заявл. 22.08.2003, опубл. 23.02.2005.
18. Патент Германия № 10313021. МПК GD01D5/22, G01L 1/14, B60N2/02. Датчик перемещения или силы с линейно регулируемым дифференциальным трансформатором LVDT / SwartMarten. Заявитель и патентообладатель: SiemensAg – DE2003113021; заявл. 24.03.2003, опубл. 02.09.2004.
19. Патент РФ № 2454625. МПК G01B7/00. Индукционный датчик положения / Большаков А. А., Яковлев А. В., Балашев А. В. Заявитель и патентообладатель: ОАО «Авангард» 2011105224/28; заявл. 11.02.2011, опубл. 27.06.2012. Бюл. № 18.
20. Патент РФ № 2502046. МПК G01B7/00. Индукционный датчик углового положения / Большаков А. А., Яковлев А. В., Балашев А. В. Заявитель и патентообладатель: ОАО «Авангард» 2012133844/28; заявл. 07.08.2012, опубл. 20.12.2013. Бюл. № 18.
Radio industry (Russia). 2017; 27: 42-51
FUNCTIONAL–MODULAR CONSTRUCTION OF A FAMILY OF STRAIN GAGES FOR STRUCTURES FOR AUTOMATED SYSTEMS OF DESIGN SAFETY
https://doi.org/10.21778/2413-9599-2017-4-42-51Abstract
The provision of design safety is in a great measure determined by the strain parameters in the structures, for the measurement of which gages are used based on different physical principles and with different technical characteristics (measurement range, accuracy, etc.). For the manufacturer of a series of strain gages, their production is a difficult, sometimes insoluble, technical and economic task. The article presents a conceptual approach to the construction of a family of strain gages based on a unified action principle – induction, developed by the authors. A functional scheme of an inductive type strain gage is presented. It is shown that the signal conversion and data processing modules are common and can be unified as functional nodes. The results of development and research of the basic units of the signal conversion module and the data processing module are presented, which allowed designing a unified signal processing module and a unified data processing module. The approach proposed by the authors makes it possible to organize the production of a series of strain gages with specified technical and economic characteristics and a high level of unification, thus ensuring all possible needs of potential customers.
References
1. Mikhailov A. N., Molev F. V., Balashov A. V. Besprovodnaya sistema konstruktsionnoi bezopasnosti: sbornik nauchnykh trudov aspirantov, soiskatelei i studentov magisterskoi podgotovki OAO «Avangard». SPb.: Avangard, 2011. Vyp. 4. S. 182–194.
2. Sysoeva S. Klassicheskie induktivnye preobrazovateli – nadezhnyi zapas. Ch. 8. Avtomobil'nye datchiki polozheniya // Komponenty i tekhnologii. 2005. № 9. S. 16–23.
3. Sysoeva S. Avtomobil'nye akselerometry. Ch. 10. Avtomobil'nye datchiki polozheniya // Komponenty i tekhnologii. 2006. № 2. S. 21–34.
4. Koster U. Datchiki polozheniya i peremeshcheniya. Metody prakticheskogo konstruirovaniya pri normirovanii signalov s datchikov / per. s angl. B. L. Gorshkova. M.: ZAO «AVTEKS», 2000. S. 6–23.
5. Bychatin D. A., Gol'dman I. Ya. Povorotnyi induktosin. L.: Energiya, 1969. Vyp. 351. 99 s.
6. Safonov L. N. Pretsizionnye datchiki ugla s pechatnymi obmotkami. M.: Mashinostroenie, 1977. 152 s.
7. Patent RF № 2367901. MPK G01B7/00. Induktsionnyi datchik lineinykh peremeshchenii / Red'ko P. G., Kvasov G. V., Roskov N. V. Zayavitel' i patentoobladatel': OOO «Pavlovskii mashinostroitel'nyi zavod VOSKhOD» 2007145755/28; zayavl. 10.12.2007, opubl. 20.09.2009. Byul. № 26.
8. Patent RF № 2284465. MPK G01B7/00. Ustroistvo dlya beskontaktnogo izmereniya peremeshcheniya / Zamakhin Yu. N., Semenov I. A. Zayavitel' i patentoobladatel': OAO Arzamasskoe nauchno-proizvodstvennoe predpriyatie «TEMPAVIA» 2005112552/28; zayavl. 25.04.2005, opubl. 27.09.2006.
9. Patent RF № 2343540. MPK G06M 3/00, H01H 36/00. Datchik kontrolya polozheniya izdelii / Karpenko S. V. Zayavitel' i patentoobladatel': Karpenko S. V. 2007149360/09; zayavl. 29.12.2007, opubl. 10.01.2009. Byul. № 1.
10. Patent RF № 2284465. MPK G08C19/00, G01D5/20, H03M 1/30. Preobrazovatel' peremeshcheniya v kod / Tsypin B. F., Lomtev E. A., Mokrov E. A., Tsypin V. B. Zayavitel' i patentoobladatel': Penzenskii gosudarstvennyi universitet 2007113996/09; zayavl. 13.04.2007, opubl. 10.06.2008. Byul. № 16.
11. Patent RF № 2334948. MPK G01D5/20. Rastrovyi transformatornyi preobrazovatel' peremeshcheniya v kod / Tsypin B. F., Lomtev E. A., Mokrov E. A., Mel'nikov A. A., Tsypin V. B. Zayavitel' i patentoobladatel': Penzenskii gosudarstvennyi universitet 2007107536/28; zayavl. 28.02.2007, opubl. 27.09.2008. Byul. № 27.
12. Patent SShA № 6912911. MPK G01L 1/12, G01L 5/22, G01L 3/10. Induktivnyi datchik napryazheniya/deformatsii / OhSungJ., BiterWilliamJ., HessStephenM. Zayavitel' i patentoobladatel': OhSungJ., BiterWilliamJ., HessStephenM. US10/137,571; zayavl. 30.04.2002, opubl. 05.07.2005.
13. Patent SShA № 6904812. MPK G01L 1/00, G01G 19/02, G01L 5/00, G01L 5/16, G01D7/00, G01L 1/22. Ustroistvo izmereniya s kompozitnym datchikom deformatsii / MiyazakiNagao. Zayavitel' i patentoobladatel': JapanElectronicsIndustry, LimitedUS10/274,532; zayavl. 18.10.2002, opubl. 14.06.2005.
14. Patent SShA № 6605939. MPK GD01D5/20. Induktivnyi datchik peremeshcheniya magnitnogo nasyshcheniya / JansseuneL., GenotB., DordetY., BonhommeG., BoucardM., SatgeL. Zayavitel' i patentoobladatel': SiemensVdoAutomotiveCorporation. US09/658,060; zayavl. 08.09.2000, opubl. 12.08.2003.
15. Patent SShA № 6483295. MPK GD01D5/20. Induktivnyi datchik polozheniya avtomobil'nyi / HenningIrle, NorbertKost, Franz-JosefSchmidt. Zayavitel' i patentoobladatel': HellaKgHueck&Co. US09/864,368; zayavl. 25.05.2001, opubl. 19.11.2002.
16. Patent SShA № 6803758. MPK GD01D5/22, H01F 21/00. Beskontaktnyi magnitoizmenyaemyi differentsial'nyi transformator / NicholsonWarrenBaxter. Zayavitel' i patentoobladatel': DelphiTechnologies, Inc. US10/423,151; zayavl. 25.04.2003, opubl. 12.10.2004.
17. Patent Velikobritaniya № 2405208. MPK GD01D5/20, G01B07/00, GD01D5/22, GD01D5/12. Datchik lineino izmenyaemogo peremeshcheniya s trigonometricheskim vyvodom / HarrisIanP. Zayavitel' i patentoobladatel': GilesControls. GB20030019694 20030822; zayavl. 22.08.2003, opubl. 23.02.2005.
18. Patent Germaniya № 10313021. MPK GD01D5/22, G01L 1/14, B60N2/02. Datchik peremeshcheniya ili sily s lineino reguliruemym differentsial'nym transformatorom LVDT / SwartMarten. Zayavitel' i patentoobladatel': SiemensAg – DE2003113021; zayavl. 24.03.2003, opubl. 02.09.2004.
19. Patent RF № 2454625. MPK G01B7/00. Induktsionnyi datchik polozheniya / Bol'shakov A. A., Yakovlev A. V., Balashev A. V. Zayavitel' i patentoobladatel': OAO «Avangard» 2011105224/28; zayavl. 11.02.2011, opubl. 27.06.2012. Byul. № 18.
20. Patent RF № 2502046. MPK G01B7/00. Induktsionnyi datchik uglovogo polozheniya / Bol'shakov A. A., Yakovlev A. V., Balashev A. V. Zayavitel' i patentoobladatel': OAO «Avangard» 2012133844/28; zayavl. 07.08.2012, opubl. 20.12.2013. Byul. № 18.
