Дифференциально-трансформаторный преобразователь перемещений

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 G 1 В 7 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3668944/24-28 (22) 24.10.83 (46) 15.11. 85. Бюл. У 42 (71) Владимирское отделение Реутовского проектного конструкторско-технологического института автоматизированных систем управления технологическими процессами (72) Г.Д.Давыдов и Ю.М.Фролов (53) 621.317.39:531.717(088.8) (56) Патент Великобритании

И 1335153, кл. G 1 М, 1971.

Авторское свидетельство. СССР

У 336341р кл. 6 01 В 7/02. 1965.. (54) (57) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ТРАНСФОРМАТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, . содержащий дифференциальный трансформаторный первичный преобразователь, усилитель, выходом подключен„„SU„„1191729 A ный к первичной обмотке дифференциального трансформаторного первичного преобразователя, частотно-saвисимую цепь, включенную на входе усилителя, два детектора, входами подключенные к выводам вторичной об мотки дифференциального трансформаторного первичного преобразователя, и регистратор, подключенный к выходам детекторов, о т л и ч а ю щ и йс.я - тем, что, с целью расширения . функциональных возможностей, он снабжен сумматором, первый вход которого подключен к вторичной обмотке диффе-. ренциального трансформаторного первичного преобразователя, а выход— к .входу частотно-зависимой цепи, и фазосдвигающей цепью, включенной между выходом усилителя и вторым входом

Ф сумматор а.

1191729

Изобретение относится к измерительной технике, может быть использовано в измерительных устройствах и предназначено для преобразования перемещений в электрический сигнал.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей дифференциально-трансформаторного преобразователя перемещений.

Fà чертеже показан предлагаемый преобразователь.

Дифференциально-трансформаторный преобразователь содержит дифференциальный трансформаторный первичный преобразователь 1, усилитель 2, выходом подключенный к первичной обмотке дифференциального трансформаторного первичного преобразователя

1, частотно-зависимую цепь 3, включенную на входе усилителя 2, сумматор 4, фазосдвигующую цепь 5, включенную между выходом усилителя 2 и входом сумматора 4, детекторы 6 и 7, входами подключенные к выводам вторичной обмотки преобразователя 1, и регистратор 8, подключенный к выходам детекторов 6 и 7.

Устройство работает следующим образом.

Частотно-зависимая цепь 3 совмест но с сумматором 4.и фазосдвигающей цепью 5 образует цепь обратной связи усилителя 2. При правильном подборе фаз в этой цепи возникают автоколебания. С выхода усилителя. 2 колебания поступают на вход.дифференциального трансформаторного первичного преобразователя 1, откуда с дифференциальной вторичной .обмотки попадают на входы детекторов 6 и 7 и на первый вход сумматора 4.

Частота колебаний получившегося автогенератора автоматически устанавливается всегда удовлетворяющей . условию баланса фаз, т.е. ! + . + (э= 27 п; и =0,1,2,3.. (1) (I $. где Ч вЂ” сдвиг фаэ в усилителе 2;

V< — Сдвиг фаз в системе, обра(! зованной первичным преобразователем 1,фазосдфигающей цепью 5 и сумматором 4;

Ч - сдвиг фаз s частотно-зависимой цепи 3. ,Перемещение подвижного сердечника первичного преобразователя 1 вызывает пропорциональное изменение амплитуды напряжения на его выходе. Благодаря наличию фаэосдвигающей цепи 5, включенной последова.тельно с одним из входов сумматора

4, это изменение приводит к изменению сдвига фаз Ч45.4 согласно вы-.

5 ражению

<5(4= 1 М е (2) У

14 5(4 где Е„- модуль функции передачи

I ( цепи, образованной первич10 ным преобразователем 1, фаэосдвигающей цепью 5 и сумматором 4;

К14 — модуль функции передачи ( цепи, образованной первич15 ным преобразователем 1 и сумматором 4;

К 4 — модуль функции передачи ! цепи, о бр as о ванной фазосдвигающей цепью 5 и сумматором 4, 9<- величина сдвига фаэ в фазосдвигающей цепи 5, Так как фазосдвигающая цепь 5, сумматор 4 и первичный преобразова25 тель 1 оказываются„ включенными последовательно в цепь обратной связи автогенератора, изменение сдвига фаз „ 4 приводит к изменению час-. ! ( тоты, на которой выполняется условие

30 баланса фаз ° Величина изменения частоты определяется значением сдвига фаз Y 4 и свойствами частотно-.за-! висимой цепи 5. В результате перемещение подвижного сердечника дифференциального трансформаторного первичного преобразователя 1 вызывает изменение частоты синтезированного автогенератора.

Как видно иэ формулы (2), величи40 На cpBHI а !1!as 1 5. 4 s aBHcHT ToJIbKo

I I от .параметров элементов, являющихся линейными четырехполюсниками, которые могут быть выполнены высокостабильными. Отсутствие зависимости сдвига фаз Y1< от амплитуды напряжения на выходе усилителя 2 позволяет на частотном выходе получить достаточно точное преобразование перемещения в частоту. Амплитуда напряжения на выходе автогенератора (выход усилителя 2 ) слабо зависит от изменения частоты, поэтому амплитуда напряжения на выходе первичного преобразователя 1 пропорциональна перемещению подвижного сердечника. Это позволяет получить амплитудный выход, отличающийся простой схемой индикации. Для выво Составитель В.Николаев..

Техред О.Неце Корректор М.Макснмншинец,Редактор Л.Авраменко

Тираи 650 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 7146/37

Филиал ППП "ПатеНт", г. Ухгород, ул. Проектная, 4

1 да на индикацию сигналы о дифференциальной обмотки преобразователя 1 выпрямляются с помощью детек191729 4 торов б и 7, а разность ах выходных сигналов фиксируется регистратором 8.