Устройство для измерения индуктивности (или емкости) параметрических датчиков

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИНДУКТИВНОСТИ (ИЛИ ЕМКОСТИ) ПАРАМЕТРИЧЕСКИХ ДАТЧИКОВ, содержащее автогенератор , в задающий LC-контур которого включен индуктивный или емкостный датчик, и индикатор, отличающееся тем, что, с целью получения линейной во всем диапазоне измерения аналоговой зависимости выходной величины от измеряемой, в него введены последовательно соединен ные формирователь прямоугольных импульсов постоянной амплитуды, первый интегратор, первый усилитель, второй интегратор, второй усилитель и детектор , выход которого соединен с индикатором .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(58 С 01 R 27/26 б»

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABT0PCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3456592/21 и (22) 24.06.82 (46) 07.09.84. Бюл. У 33 (72) В.Я.Маргулис. и А.Н. Черняев (71) Научно-исследовательский сектор

Всесоюзного ордена Ленина проектноизыскательского и научно-исследовательского института "Гидропроект имени С.Я ° Жука (53) 621.317.75(088. 8) (56) 1. Арш Э.И. Автогенераторные методы и средства измерения. M.

"Машиностроение", 1979, с. 139.

2. Авторское свидетельство СССР

М 613269, кл. G 01 R 27/26, !978 (прототип).

„„SU„„1112315 А (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ИНДУКТИВНОСТИ (ИЛИ ЕМКОСТИ) ПАРАМЕТРИЧЕСКИХ ДАТЧИКОВ, содержащее автогенератор, в задающий LC-êîíòóð которого включен индуктивный или емкостный датчик, и индикатор, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью получения линейной во всем диапазоне измерения аналоговой зависимости выходной величины от измеряемой, в него введены последовательно соединен ные формирователь прямоугольных импульсов постоянной амплитуды, первый интегратор, первый усилитель, второй интегратор, второй усилитель и детектор, выход которого соединен с ин- ф

1 111

Изобретение относится к области измерения параметров индуктивности и емкости датчиков автогенераторными методами.

Известно устройство с индуктивным (или емкостным) датчиком, включенным

5 в частотнозадающую цепь автогенератора периодических сигналов, выход которого соединен с цифровым или аналоговым измерителем частоты t.1j.

Недостаток этого устройства — нелинейная зависимость выходного сигнала от измеряемой величины, что связано с нелинейной зависимостью частоты

2315 2

Устройство состоит иэ послеповательно соединенных автогенератора

1, в задающий LC-контур которого включен индуктивный или емкостный датчик, формирователя 2 прямоугольных импульсов постоянной амплитуды, первого интегратора 3, первого усилителя 4, второго интегратора 5, вто. рого усилителя 6, детектора 7, индикатора 8.

Устройство работает следующим образом.

Автогенератор 1 вырабатывает гармснические колебания (которые в общем случае могут быть периодическими колебаниями произвольной формы, как показано на фиг.2a) с частотой

1=

2» FL„C» где L — индуктивность задающего контура;

С вЂ” емкость задающего контура.

С выхода автогенератора 1 периодический сигнал поступает на вход формирователя 2 прямоугольных импульсов постоянной амплитуды, период повторения которых равен периоду сигнала автогенератора, а длительность равна половине периода (фиг.28).

C выхода формирователя 2 сигнал прямоугольной формы поступает на вход первого интегратора 3 с большой постоянной времени, где преобразуется в периодический сигнал, например, треугольной формы (фиг,2о), среднее значение которого пропорционально, периоду измеряемого сигнала.

Сигнал с выхода первого интегратора через первый усилитель .4 поступает на вход второго интегратора 5, где в результате интегрирования преобразуется в периодический сигнал (фиг.25), среднее значение которого пропорционально квадрату периода сиг . нала автогенератора, т.е. пропорционально С .

С выхода усилителя 6 сигнал поступает через детектор 7 среднего значения на вход индикатора 8, отклонение которого прямо пропорционально индуктивности Lz и емкости С .

Предлагаемое устройство обеспечивает линейность характеристики во всем диапазоне измерения. автогенератора от параметров задающего С-контура, в который включен индуктивный (или емкостный) датчик.

Известно также устройство для измерения индуктивности (или емкости), содержащее автогенератор, в резонанс20 ный контур которого. включен датчик, блок компенсации, переходной конденсатор, амплитудный детектор, индикатор, блок линеариэации напряжения и логарифмический преобразователь напряжения (2 1.

Недостатком известного устройства является ограниченный диапазон изменений измеряемой величины, в.котором выходной сигнал линейно зависит от измеряемой величины.

Цель изобретения — получение линейной во всем диапазоне измерения аналоговой зависимости выхбдной вели чины от измеряемой.

Указанная цель достигается тем, З5 что в устройство для измерения индуктивности (или емкости) параметрических датчиков, содержащее автогенератор, в задающий l C-контур которого включен индуктивный или емкостный 40 датчик, и индикатор, введены последо. вательно соединенные формирователь прямоугольных импульсов постоянной амплитуды, первый интегратор, первый усилитель, второй интегратор, второй 45 усилитель и детектор, выход которого соединен с индикатором.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройства для измерения индуктивности (или емкос- 50 ти) параметрических датчиков; на фиг.2 - диаграммы, поясняющие сущность работы устройства.

Фиг.2

Составитель В. Стукан

Редактор А. Мотыль Техред Т.Фанта Корректор M. Максимишинец

Заказ 6453/31 Тираж 710 Подписное

ВНИИЛИ Государствейного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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