Емкостный трансформаторный мост для измерения перемещений

 

ЕМКОСТНЫЙ ТРАНСФОРМАТОРНЫЙ МОСТ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, -содержащий генератор, трансформатор с первичной обмоткой, подключенной к генератору, и двумя вторичными обмотками , одна из которых выполнена регулируемой, а один из выводов каждой вторичной обмотки соединен с общим проводом, указатель равновесия , емкостный, преобразователь перемещений , включенный между нерегулируемой вторичной обмоткой и входом указателя равновесия, средняя точка емкостного преобразователя соединена с общим проводом, и образцовую меру емкости, включенную между регулируемым выводом регулируемой вторичной обмотки и входом указателя равновесия , отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения , он снабжен последовательно s включенными усилителем, вход которого соединен с входом указателя равновесия , демодулятором и модулятором, опорные входл которых подключены к нерегулируемому выводу регулируемой вторичной обмотки, и второй образцовой мерой емкости, включенной между выходом модулятора и входом указателя равновесия.

СОЮЗ COBETCHMX б ц Л

РЕСПУБЛИК др С 01 В 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ (21) 3486302/18-28 (22) 24.08.82 (46) 07.07.84. Бюл. 9 25 (72) А.М. Кузовников (71) Сибирский государственный научно-исследовательский институт метрологии (53) 621.317.39 :531.717(088.8) (56) 1. Нуберт Г.П. Измерительные преобразователи неэлектрических величин. М., "Энергия", 1970, с. 243-269.

2. Вторичная аппаратура к электротензометрическим весам с емкостным преобразователем деформаций. Труды метрологических институтов СССР, "Исследования в области измерений больших масс", вып. 185, Л., 1978 (прототип). (54)(57) ЕМКОСТНЫЙ ТРАНСФОРМАТОРНЫЙ

МОСТ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, .содержащий генератор, трансформатор с первичной обмоткой, подключенной к генератору, и двумя вторичнъ|ми обмотками, одна из которых выполнена..SU„„1101670 А регулируемой, а один из выводов каждой вторичной обмотки соединен с общим проводом, указатель равновесия, емкостный преобразователь перемещений, включенный между нерегулируемой вторичной обмоткой и входом указателя равновесия, средняя точка емкостного преобразователя соединена с общим проводом, и образцовую меру емкости, включенную между регулируемым выводом регулируемой вторичной обмотки и входом указателя равновесия, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен последовательно

O включенными усилителем, вход которо- Е

ro соединен с входом указателя равновесия, демодулятором и модулятором, опорные входы которых подключены к нерегулируемому выводу регулируемой вторичной обмотки, и второй образцовой мерой емкости, включенной между выходом модулятора и входом указателя равновесия.

1101670

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения перемещений в условиях динамических помех.

Известны емкостные трансформаторные мосты для измерения перемещений, содержащие генератор, трансформачор и емкостный преобразователь перемещений t 1 >.

Недостатком данных емкостных пре- 1П образователей является невысокая точность измерения в условиях динамичес ких помех, воздействующих на емкостный преобразователь перемещений.

Наиболее. близким по технической 15 сущности к изобретению является ем, костный трансформаторный мост для измерения перемещений, содержащий генератор, трансформатор с первичной обмоткой, подключенной к генератору, 20 и двумя вторичными обмотками, одна из которых выполнена регулируемой, а один из выходов каждой вторичной обмотки соединен с общим проводом, указатель равновесия, емкостный преобразователь перемещений, включенный между нерегулируемой вторичной обмоткой и входом указателя равновесия, средняя точка емкостного преобразователя соединена с общим прово- ЗО дом, и образцовую, меру емкости, включенную между регулируемым выводом регулируемой вторичной обмотки и входом указателя равновесия P2).

Недостатком известного устройства является невысокая точность измерения в условиях динамических помех, воздействующих на емкостный преобразователь перемещений.

Цель изобретения — повышение точ- 4О ности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что емкостный трансформаторный мост для измерения перемещений, содержащий генератор, трансформатор 4 с первичной обмоткой, подключенной к генератору, и двумя вторичными обмотками, одна из котррых выполнена регулируемой, а один из выводов каждой вторичной обмотки соединен с общим проводом, указатель равновесия, емкостный преобразователь перемещений, включенный между нерегулируемой вторичной обмоткой и входом указателя равновесия, средняя точка емкостного преобразователя соединена с общим проводом, и образцовую меру емкости, включенную между регулируемым выводом регулируемой вторичной обмотки и входом указателя равновесия, снабжен последовательно включенными усилителем, вход которого соединен с входом указателя равновесия, демодулятором и модулятором, опорные входы которых подключены к нерегулируемому выводу регулируемой вторичной обмотки, и второй образцовой мерой емкости, включенной между выходом модулятора и входом указателя равновесия.

На чертеже приведена блок-схема емкостного трансформатора моста для измерения перемещений.

Мост содержит генератор 1, трансформатор 2 с регулируемой 3 и нерегулируемой 4 вторичными обмотками, первичная обмотка которого подключена к генератору 1, первую образцовую меру 5 емкости, указатель

6 равновесия, подключенный через образцовую меру 5 к выводу регулируемой обмотки 3, емкостный преобразователь 7 перемещений, включенный между нерегулируемой вторичной обмоткой 4 и входом указателя 6 равновесия, последовательно включенные .,усилитель 8, демодулятор 9 и модуля тор 10 и вторую образцовую меру 11 емкости, включенную между выходом демодулятора 10 и входом указателя

6 равновесия.

Устройство работает следующим образом.

Когда динамическая помеха отсутствует, балансировка моста осуществляется регулированием числа витков обмотки 3. Выходной сигнал демодулятора 9 равен нулю, а выходной сигнал модулятора Iu имеет стабильную немодулированную амплитуду. Выходной сигнал модулятора 10 при этом компенсирует начальный ток емкостного преобразователя 7.

Воздействие динамической помехи на подвижный электрод преобразователя 7 вызывает амплитудную модуляцию тока, протекающего через емкость преобразователя 7, поступающего на вход указателя 6 равновесия. Выделение сигнала помехи осуществляется при помощи демодулятора 9, выполненного по схеме фазочувствительного демодулятора с подавлением несущей.

С усилителя 8 на демодулятор 9 поступает сигнал разбаланся моста переменной по амплитуде величинь,