Устройство для контроля местоположения подвижного объекта

 

Изобретение относится к телеизмерениям и может быть использовано для контроля перемещений объектов с фиксированным участком перемещения. Целью изобретения является повышение точности контроля . Точность контроля повышена благодаря конструкции, фиксирующей взаимное расположение передающего и приемных контуров и предотвращающей поперечные боковые перемещения контуров, что обеспечивает зависимость амплитуды измеряемого сигнала только от продольных перемещений контура . Круглые направляющие стержни исключают возможность перекоса и заклинивания подвижной части преобразователя. Кроме того, конструкция обеспечивает постоянство величины воздущного зазора между контурами преобразователя. 1 з.п. ф-лы. 3 ил. to ел а

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1256071 (5у 4 G 08 С 19/12

gPPr rii .1 Р. q

Ц

И(;-.Яй «1 л

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3807171/24-24 (22) 15.09.84 (46) 07.09.86. Бюл. № 33 (72) О. С. Лабадзе, В. А. Талахадзе, Г. Ш. Стуруа и В. П. Харин (53) 621.398 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 823204, кл. В 61 1 25/02, 1978.

Авторское свидетельство СССР № 1226506, кл. G 08 С 19/12, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ПОДВИЖНОГО ОБЪЕКТА (57) Изобретение относится к телеизмерениям и может быть использовано для контроля перемещений объектов с фиксированным участком перемещения. Целью изобретения является повышение точности контроля. Точность контроля повышена благодаря конструкции, фиксирующей взаимное расположение передающего и приемных контуров и предотвращающей поперечные боковые перемещения контуров, что обеспечивает зависимость амплитуды измеряемого сигнала только от продольных перемещений контура. Круглые направляющие стержни исключают возможность перекоса и заклинивания подвижной части преобразователя.

Кроме того, конструкция обеспечивает постоянство величины воздушного зазора между контурами преобразователя. 1 з.п. ф-лы.

3 ил.

1256071

Изобретение относится к телеизмерениям и может быть использовано для контроля перемещений объектов с фиксированным участком передвижения.

Целью изобретения является повышение точности контроля.

На фиг. изображен первичный преобразователь перемещения, поперечное сечение; на фиг. — 2 конструкция первичного преобразователя; на фиг. 3 — функциональная схема устройства для контроля местоположения подвижного объекта.

Первичный преобразователь (фиг. 1) конструктивно выполнен из подвижной и неподвижной частей. Подвижная часть (фиг. 1 и 2) состоит из металлической рамки 1 со сквозным вырезом, окаймленным выступом 2, для установки подложки 3 с двусторонней передающей антенной, с продольными, вдоль направления движения, параллельными отверстиями в Toplloablx боковых утолщенных частях, предназначенных для скольжения по направляющим, и тяги 4 с продольным пазом 5 для токоподводящих проводов, для кинематической связи металлической рамки с подвижным объектом и крепления соединительного входного разъема 6 для подключения к усилителю. Неподвижная часть (фиг. 1 и 2) состоит из каркаса 7, совмещающего функцию магнитного экрана, включающего жестко закрепленные между собой ниж нее и верхнее основания 8, боковые стойки 9 и переднюю 10 и заднюю 11 торцовые фигурные планки, двух круглых направляющих стержней 12, закрепленных на торцовых фигурных планках каркаса, и двух корпусов 13, Bbl(Io;IHEHHblx в виде полого прямоугольного

napanëåëånènåäà без верхнего основания, на нижнем внутреннем основании которого крепятся два упора 14 высотой, равной внутренней высоте параллелепипеда, ограничивающие размеры основания приемной антенны 15, с прорезями 6 в боковых гранях вдоль зоны перемещения, с двумя внешними ограничительными планками 17, закрывающими прорези, в которых устанавливаются оси с лево- и правозаходнои винтовыми резьбами на разных концах 18, с насаженными на них держателями 19 приемных антенн с соответствующими резьбами и с плоской (рифленной) втулкой 20 по середине оси, которые неподвижно крепятся в фасках передней и задней торцовых фигурных планок каркаса. При этом нижнее и верхнее основания каркаса имеют сквозной, вдоль продольной оси симметрии, паз 21 и симметричную относительно паза внешнюю фаску 22 для доступа к втулкам без разбора первичного преобразователя. Передняя и задняя торцовые фигурные планки с корпусами имеют по центру общие совмещенные отверстия — в передней — для пружины 23, которая одним концом крепится за приемной антенной, а другим — за планку, а в задней — для вы5

55 ходного разъема 24, контакты которого соединены с концами приемных антенн. При этом втулки располагаются в пазах нижнего и верхнего оснований, толщина которых меньше ширины паза, а диаметр определяется из выражения Л, Д Л, где Л, и Л,— расстояния от нижнего основания корпуса приемных антенн до фаски и внешней плоскости основания каркаса соответственно.

Устройство (фиг. 3) содержит генератор

25 возбуждения, усилитель 26 и расположенную в зоне перемещения объекта антенну 27, кинематически связанную с подвижным объектом, приемные антенны 28, измерительный блок 29, блок 30 регистрации и индикации. При этом приемные антенны выполнены в виде контуров клинообразной формы, сужающихся к началу зоны перемещения объекта и расположенных эквидистантно в параллельных плоскостях, между которыми в плоскости симметрии, помещена передающая антенна, выполненная в виде вогнутого шестиугольника, две противоположные стороны которого параллельны, а другие ортогональны проекциям сужающихся частей приемных антенн.

Устройство работает следующим образом

При перемещении подвижного объекта, а вместе с ним передающей антенны (фиг. 3) в каждой из приемных антенн возбуждаются одни и те же по частоте и амплитуде сигналы. На величину амплитуды ЭДС в каждой из приемных антенн влияют лишь две противоположные стороны симметричного относительно продольной оси симметрии (ocb ОХ) вогнутого шестиугольника, так как его другие стороны ортогональны сужающимся частям измерительных обмоток (фиг. 3).

Индуцируемые сигналы последовательно— согласным включением суммируются, а затем в измерительном блоке 29 преобразуются в потенциальные сигналы, пропорциональные амплитудам частотных сигналов. С целью исключения воздействия внешних полей и помех плоские обмотки экранированы, на входе измерительного блока стоит измерительный фильтр, настроенный на частоту генератора 25, и имеет общую точку заземления. На выходе устройства получают сигнал, характеризующий местоположения подвижного объекта, а с помощью блока 30 производят регистрацию значения местоположения в цифровой и/или аналоговых формах.

По приращению сигнала можно судить и о направлении перемещения подвижного объекта. При положительном приращении объект перемещается от начала системы отсчета, а при отрицательном — к началу.

В известных устройствах подвижная часть первичного преобразователя перемещается по направляющим и имеет две степени свободы. Поэтому нарушается плоскопараллельность, что и приводит к появлению методической ошибки.

1256071

При наличии расположенных по разные стороны от оси симметрии ОХ направляющих стержней 12 (фиг. 1) нарушение плоскопараллельности невозможно.

Очевидно, что целевое назначение первичного преобразователя не нарушается, если неподвижную часть сделать подвижной, а подвижную — неподвижной, или перемещать обеими частями одновременно.

Жесткое закрепление направляюших стержней и корпусов приемных антенн на каркасе

1 (фиг. 1 и 2) дает возможность создать конструкцию первичного преобразователя, на выходной сигнал которого не оказывают влияние ни осевой поворот, ни поперечные колебания преобразователя, а само движение становится более устойчивым.

Для получения максимального линейного диапазона и ускорения наладки преобразователя использованы оси с лево- и правозаходными винтовыми резьбами с насаженными на них держателями приемных антенн, и с втулкой (с рифленной внешней поверхностью — для исключения проскальзывания), установленной посредине оси, которая входит в пазы верхнего и нижнего оснований каркаса соответственно. 25

При наладке или регулировке чувствительности пружиной 23 (фиг. 2) исключается черезмерное натяжение обмотки рамочных контуров и обеспечивается ее цельность, так как свободный конец приемной антенны не закреплен, а изменение конфигурации ЗО рамки приводит к растяжению (сжатию) пружины.

После получения заданных выходных характеристик корпуса приемных антенн заливаются твердеющим материалом — компаундом, например эпоксидным клеем.

Формула изобретения

1. Устройство для контроля местоположения подвижного объекта, содержащее генератор, выход которого через усилитель соединен с передающей антенной, контур которой выполнен в виде вогнутого шестиугольника, в плоскостях, параллельных передающей антенне, расположены контуры приемной антенны, выполненные в виде клиньев, сужающихся к началу зоны перемещения объекта, соединенные последовательно и подключенные к входу измерительного блока, выход которого соединен с блоком регистрации и индикации, отличающееся тем что, с целью повышения точности контроля, подвижная часть передающей антенны выполнена в виде металлической рамки со сквозным вырезом, окаймленным выступом, в котором установлена двусторонняя передающая антенна, боковые утолщенные стороны металлической рамки имеют цилиндрические пазы, в которых размещены направляющие стержни, закрепленные на неподвижном каркасе, к торцовой части металлической рамки прикреплена тяга, на которой у«тановлен разъем, подключенный к контуру передающей антенны, неподвижный каркас снабжен жестко закрепленными верхним и нижним основаниями, на которых установлены упоры контуров приемной антенны, в боковых стенках корпуса приемной антенны выполнены отверстия, в которые вставлены оси, на которых по резьбе установлены держатели контуров приемной антенны, резьба на правой и левой половинах осей имеет противоположное направление.

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что металлическая рамка, упоры контуров приемной антенны, оси и держатели выполнены из магнитомягкого материала.!

256071

Редактор А. Воровин

Заказ 4828/51

Составитель Е. Бакеев

Техред И. Верес Корректор;I. П а та й

Гираж 515 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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