Магнитострикционный преобразователь перемещений

 

МАГНИТОСТРИКЦИОННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЦдаНИЙ, содержакшй звукопрсвод , оба конца которого демп фированы, последовательно соединенные синхронизатор и формирователь импульсов записи с катушкой записи, прием - ный тракт, состоящий из последовательно соединенных катушки считывания и усилителя, и канал измерения, отличающийся тем, что, с целью повышения помехозащищенности, канал измерения выполнен в виде последовательно соединенньах многофазного генератора, блока элементов совпадения, управляющий вход которого соединен с выходом усилителя , блока счетчиков, входы обнуления которого связаны с выходом синхронизатора , элемента ИЛИ и триггера. е « СП С OD

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

O% (И) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГПФ (21) 3494798/18-28 (22) 27.09.82 (46) 07 ° 01.84. Бюл. Р 1 (72) Э.А. Артемьев и В. A. Дружинин (71) Астраханский технический институт рыбной промышленности и хозяйства (53 ) 534. 232/ 321. 9 (088.8 ) (56) 1, Авторское свидетельство СССР

9 747812„кл. G 01 В 7/00, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 278472, кл. 0 01 D 5/12, 1969 (прототип). (54)(57) МАГНИТОСТРИКЦИОННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, содержащий звукопровод, оба конца которого демн

ЗЩ) С 01 В 7/00 6 01 0 5 12 фированы, последовательно соединенные синхронизатор и формирователь импульсов записи с катушкой записи, прием— ный тракт, состоящий из последовательно соединенных катушки считывания и усилителя, и канал измерения, отличающийся тем, что, с целью повышения помехозащищенности, канал измерения выполнен в виде последовательно соединенных многофазного генератора, блока элементов совпадения, управляющий вход которого соединен с выходом усилителя, блока счетчиков, входы обнуления которого связаны с выходом синхронизатора, элемента ИЛИ и триггера.

1065678

Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение в любой отрасли машиностроения.

Известен магнитострикционный преобразователь перемещений, содержащий звукопровод, один конец которого 5 демпфирован, тактовый генератор и формирователь импульсов записи с катушкой записи, приемный тракт, состоящий из последовательно оеди ненных катушки считывания и усилителя считывания, и канал измерения, состоящий из последовательно соединенных триггера, схемы .совпадений и счетчика, причем первый вход триггера соединен с усилителем считывания, а второй вход — с формирователем импульсов записи, иэ последовательно соединенных счетного триггера,, вход которого соединен с усилителем считывания, второй схемы совпадения и счетчика„ и из генератора квантующих импульсов, выход которого связан с двумя входами счетчика через две схемы совпадений 13.

Недостатком этого преобразователя является низкая помехоуcToA÷èвость.

Наиболее близким к изобретению является магнитострикционный преобразователь перемещений, содержащий звукопровод, оба конца которого 30 демпфированы,- последовательно соединенные синхронизатор и формирователь импульсов записи с катушкой записи, приемный тракт, состоящий из последовательно соединенных ка- 35 тушки считывания и усилителя, и канал измерения (2 3.

Недостатком известного преобразователя является низкая помехоустойчивость. 40

Цель изобретения — повышение помехозащищенности магнитострикционного преобразователя перемещений.

Поставленная цель достигается тем, что в магнитострикционном преобраэо" вателе перемещений, содержащем звуко-. провод, оба конца которого демпфированы, последовательно соединенные синхронизатор и формирователь записи с катушкой записи, приемный тракФ, состоящий иэ последовательно соедиккенных катушки считывания и усилителя, и канал измерения, канал измерения выполнен в виде последовательно соединенных миогафазного генератора, блока элементов совпадения, управляю- щий вход которого соединен с выходом усилителя, блока счетчиков, входы Обк нуления которого связаны с выходом синхронизатора, элемента ИЛИ и триггера. 66

На чертеже изображена структурная схема магнитострикционнага преобраэо. вателн перемещений.

Магнитострикционкый преобразователь перемещений содержит звукопровод65 оба конца которого помещены в демпферы 2, на звукопроводе расположены катушки записи 3 и .считывания 4, расстояние между которыми является измеряемым перемещением х . Электронная часть преобразователя содержит синхронизатор, состоящий из последовательно соединенных шины 5 "Запуск" и блока 6 формирования стартовых сигналоэ., вход которого оединен с шиной 5„ формирователь 7 импульсов записи, соединенный с катушкой 3 записи, приемный тракт, состоящий из последовательно соединенных катушки 4 считывания и усилителя 8 считывания, и канал измерения,состоящий из последовательно соединенных многофазного генератора 9, блока 10 элементов совпадения, управляющий вход которого соединен с выходом усилителя 8 считывания, блока 11 счетчиков, axon обнуления которого связаны с выходом синхронизатора блока 6 формирования стартовых сигналов, элемен а ИЛИ 12 и триггера 13, управляющий вход которого соединен с выходом блока 6 формирования стартовых сигналов. Магнитострикцианный преобразователь перемещений работает следующим образом.

На входы элементов совпадений блока 10 от генератора 9 поступают м, сдвинутых по фазе импульсных последовательностей, где m — - число фаз генератора 9. Причем период следования импульсов в каждой из последовательностей равен 70, а длитель э ность импульсов Т= /rn . Благодаря этому выход усилителя 8 считыaàíèÿ ререэ элементы совпадения подключается последовательно к входам счетчиков блока 11. При подаче импульса эапу <а ка шину 5 "Запуск" блок. о формирования стартовых сигналов вырабатывает на своем втором выходе пачку из П импульсов, причем период следовакия этих импульсов равен и зти импульсы поступают на вход фар .: мирователя 7, записи. Одновременно с последним импульсом пачки блок 6 вырабатывает на своем первом выходе импульс "Старт", который обнуляет счетчики блока 11 и устанавливает в "единицу" триггер 13. Формирователь 7 записи формирует в катушке 3 записи и импульсов така, которые возбуждают в звукопроводе в зоне катушки записи п ультразвуковых импульсов, каждый иэ этих импульсов, распространяющихся по эвукапроводу 1, проходит под катушкой 4 считывания и наводит а ней импульс ЭДС через время ! X Х" Ч где X — измеряемое перемещение; скорость ультразвука в зву«.. копроводе.

1065678

Составитель Г. Рыжакова

Редактор В. Иванова Техред,.И, Метелева Корректор Л. Патай

Эаказ 11028/41 тираж 5937 > Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета GCCP по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж-35, Раушская наб., д:. 4/5

М \

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Эти импульсы усиливаются в усилителе 8 считывания и поступают на входы элементов совпадения бло;;а 10.

Благодаря тому, что интервал времени между импульсами считывания в пачке равен периоду следования импульсов 5 в фазах генератора, все 6 импульсов пройдут в один и тот же счетчик бло.. ка 11. По приходу, -ойдо импульса счетчик вырабатывает импульс "Стоп", который, проходя через элемент ИЛИ, устанавливает в нуль" триггер 13.

Длительность импульса на выходе триггера равна Т, т. е. пропорциональна измеряемому перемещению я.

В преобразователе любой импульс по помехи, попадающий на вход усилителя считывания и сравнимый по величине с сигналом считывания, приводит к сбою в работе преобразователя, т. е. помеха принимается за сигнал считывания. В предлагаемом преобразователе воэможность сбоя резко уменьшается, поскольку импульсов помех, попадающих на вход одного и того же счетчика блока 11,. приводят к сбою в работе.

Прйчем следует учесть, что вход каждого иэ счетчиков подключен к выходу усилителя .считывания не на весь цикл. измерения, а только на некоторую ,m -ю его часть (где,m :Число фаз генератора 9), поэтому вероятность попадания помех на вйод- каждого счетчика уменьшается еще a m раз.

Следовательно, помехоэащищеиность предлагаемого преобразователя увеличивается по сравнению с известным и тем больше, чем больше число фаэ генератора 9 и число импульсов в пачке.

Использование предлагаемого преобразователя позволяет повысить его помехозащищенность.