Преобразователь перемещений в период колебаний

 

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность измерения за счет устранения температурной погрешности путем подключения входа интегратора к вы.чоду первичной обмотки дифференциального трансформаторного датчика, вторичные обмотки которого соединены .с входо.м компаратора. Второй вход компаратора соединен с выходом интегратора , а выход компаратора через преобразователь напряжения в линейно изменяющееся напряжение соединен с первичной обмоткой датчика. I ил. to | QD 4;

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3807969/24-28 (22) 31. 10.84 (46) 30.04.86. Бюл. № 16 (71) Пензенский политехнический институт (72) А. EO. Данилов, К. Л. Куликовский, А. И. Мартяшин и B. И. Чернецов (53) 621.371.39:531.717 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 580437, кл. G 01 В 7/00, 1973.

Авторское свидетельство СССР № 746171, кл. G 01 В 7/00, 1980. (54) П РЕОБ РАЗОВАТЕЛ Ь П ЕРЕМЕ ЩЕНИЙ В ПЕРИОД КОЛЕБАНИЙ

„„SU „„1227940 (57) Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность измерения за счет устранения температурной погреш ности путем подключения входа интегратора к выходу первичной обмотки дифференциального трансформаторного датчика, вторичные обмотки которого соединены .с входом компаратора. Второй вход компаратора соединен с выходом интегратора, а выход компаратора через преобразователь напряжения в линейно изменяюгцееся напряжение соединен с первичной обмоткой датчика, 1 ил.

1227940

Изобретение относится к измерительной техникс и может быть использовано для измерения перемещений.

Цель изобретения - — повышсние точности H3мсрений за счет уменьп)ениГ) влияния тсмпсратуры окружающей среды.

113 чертеже приведена блок-схсма преобразователя псрсмсщсний в период колебаний.

Преобразователь содержит дифференциальный трансформаторный датчик 1 с первичной обмоткой 2 и включенными встречно вторичными обмотками 3, интегратор 4, вход которого по>Гключен к в»)воду первичной обмотки 2, компаратор 5, псрвый вход которого подкл)очсн к выходу интсгратора 4, !

1 ВТОРОИ ВХОД вЂ” К ВЫВОДУ )3TOPH !HO)l обмотки 3, и преобразователь 6 напряжсния

13 линсй)по изменя)oщийся ток, включенный м), ж,l l ь)>IХО;1ОМ ко i))clpllто)?2) 5 и входом интегратора 4.

1)рсобра:>оватсль псрсмсщсний в период

);олеоаний работает слсдуюп)им образом.

Прп Вклк?чс нии питания из-за наличия

)н?ложитслы)ой обратной связи 113 I3))ходс комнаратора 5 появляется напряжение

;)мплитудой V, которое в преобразователе 6 напряяссния В линейно изменяк?щийся ток

1)pco6}? )çóåòc3I в ток

1(t) = — V

t !

< гчс -- коэффициеHT преобразования прсобразоватсля 6 напряжения в линейно из>) I I SI IO I I l H H C H 1 О К .

:-?Тс?т ток, протекая Ilo первичной Обмоткс 2 )иффсреснциального трансформаторного датчика 1, создает на обмогкс 2 падение H3пря>кеllèÿ Vl, равное

V! = — к1 + — К!1, V

k где 1.! и R,— значсния соотвстствснно индукти В нос l н и акз и БнОГ Î сон роти В >) сния псрвичной обмотки 2 датчик;1 1.

Одно!)ремсннс> протекающий ток t(t) на130ди 1 13 oál>H x Ik) cTBx k)TOpH I)loÉ ОбмОтки 3 диффсрс HIIH )c!üíîãо трансформаторного датчика 1 ЗДС взаимной индукции М! н М

> Оотвс Гственгц?, вслсдствии этого напряжс)ис на выходе вторичной обмотки 3 13TЧИК3 1 р313НО

27ЛМ 2 — }1 гдс М! =MI)+ЛМ;

M2>= Mu+ М; гдс МГ> — на )1)лы)ое значение ЭДС взаимной индукции, когда подви>к)!ый стержень находится В пачалы)ом поло>кении;

АМ вЂ” измсненис ЭДС взаимно индукции при перемещении стержня.

11ри изменении температуры окружаю-! цсй среды»а ЛТ напряжения Ul и U > равны, соответственно

5 (}! Х1.)F(AT! + R)t F,,(лт), 11>= —: — - - F(AT);

)3 где Е (ЛТ);

1>! (AT} — — мультипликативная погрешность преобразования, обусловленная действием ЛТ на значения 1 ), и на значение К! соответстве IHo.

Напряжение н3 выходе интегpdTop3 4 (.; записывается следу)о)цим образом: гдс.г - — постоянная времени интегратора 4.

3Q В момент равенства напряжений — на Входах компаратора 5 выходное

«l3пряженис I!oc;ie>))Ic! o скачком изменяет свой знак на противоположный и процесс

НОВ! Опястся аналоги Illo )?ассмот1?С1!ному.

Устана))лс)вастся рсжим 31)то)солебаний. При

;> > агом и установившемся рсжимс напряжение на»ыходс интсгратора в каж;!ом полупериоТр )!мсет слсдук>щий вид: гдс t мснястся в каждом полунериодс в прсдслах 0--Т/2.

Следовательно, В момснты равенства напря>ксний на входах компаратора (при

1= — 0 и! = T/2) вторая составляющая выход)ного напря>ксния интегратора равна нул)о, 1. С.

1)»„.с)}/ „Т=U„- « Г )1 (),Г)

2 4

1!о-.тому период следования импульсов на

Выходс компаратора 5, который находится и 1 yc;)013HH 1.1>= Uè <.=> T, !?авсн Т=

11?

2ЛМ, 4Г и нс зависит от температуры T.

L1 с/>ог?,11 ула !Гзос? !? етс ния

Преобразователь перемещений в период колс631)HH, содержащий Дифференциальный трансформаторный датчик с первичной обмоткой и включснными встречно втори)ными с?бм)?тками, интегратор, компаратор, псрвый вход которого подкл)очсн к выходу

> интегратора, 3 вlopoH — - к выводу вторичных обмоток датчика, и преобразователь ! апряжсния в линейно измсняющийся ток, Вход когорого подключен к Выходу компа1227940 ратора, а выход — к первичной обмотке датчика, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения за счет уменьСоставитель В. Николаев

Редактор T. Парфенова Техрсд И. Верес Корректор А. Зимокосов

Заказ 2004/4) Тираж 670 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ао делам изобретений и открытий

113035, Москва, >K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Г !

| ! ! ! !

Е шения влияния температуры окружающей среды, вход интегратора подключен к первичной обмотке датчика.