Бесконтактный измеритель линейных перемещений

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения линейных перемещений токопроводящих тел. Цель изобретения - повышение точности измерения . Генератор 1 возбуждает в контуре 2 колебания, в результате чего через реактивные элементы 7 и 8 течет ток, пропорциональный добротности контура 2. Падения напряжения на реактивных элементах 7 и 8 выпрямпяются детекторами 3 и -4 и поступают на входы измерителя 5 отношения напряжений. Так как элементы 7 и 8 выполнены конструктивно идентичными, через них течет один и Тот же ток, а отношение напряжений на них равно единице.При приближении токопроводящего тела 9 к реактивному элементу 7 или 8 меняется контурный ток, меняются падения напс ряжения на элементах 7 и 8, а следова- ® тельно, и выходное напряжение устройства . 1 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 С 01 В 7/02!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР >ее.

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

/) д

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4126424/24-28 (22) 29. 09. 86 (46) 07.05.88. Бюл. ¹ 17 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-изыскательский институт трубного гидротранспорта (72) И.M.Äåñÿòíèê, А.И.Малкин и Э.К.Мейстер (53) 531.717(088.8) (56) Патент ФРГ № 2158387, кл. С 01 В 7/14, 1971.

Ав горское свидетельство СССР №- 1013739, кл. G 01 В 7/02, 1983. (54) БЕСКОНТАКТНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения линейных перемещений токопроводящих тел. Цель изобретения — повышение точности измерения. Генератор 1 возбуждает в контуре 2 колебания, в результате чего через реактивные элементы 7 и 8 течет ток, пропорциональный добротности контура 2. Падения напряжения на реактивных элементах 7 и 8 выпрямляются детекторами 3 и -4 и поступают на входы измерителя 5 отношения напряжений.

Так как элементы 7 и 8 выполнены конструктивно идентичными, через них течет один и тот же ток, а отношение напряжений на них равно единице.При приближении токопроводящего тела 9 к реактивному элементу 7 или 8 меняется, контурный ток, меняются падения напряжения на элементах 7 и 8, а следовательно, и выходное напряжение устройства. 1 ил.

1394027

Изобретение относится к измеритель ной технике и может быть использовано для измерения линейных перемещений окопроводящих тел.

Цель изобретения — повышение точ5 ности измерения.

На чертеже приведена электрическая схема бесконтактного измерителя линейных перемещений с последователь10 иым колебательным контуром.

Бесконтактный измеритель перемещеий содержит генератор 1, к выходу оторого подключен колебательный конур 2, связанные с колебательным кон-15 туром 2 первый и второй детекторы, 3 и 4 и измеритель 5 отношения напря-! кений, входы которого подключены к ! ,выходам первого и второго детекторов ,3 и 4, а выход является выходом изме-20, рителя линейных перемещений.

В колебательном контуре 2 исполь зуется резонанс напряжений (последо вательный резонанс) . Контур содержит реактивный элемент 6 одного знака и два соединенных последовательно и, выполненных конструктивно идентичны,ми реактивных элемента 7 и 8 другого знака, один иэ которых связан с токопроводящим телом 9, относительно ко- 30 торого определяется перемещение.

Бесконтактный измеритель перемещений работает следующим образом.

Генератор 1 возбуждает в контуре

2 колебания, в результате чего через реактивный элемент 7 и второй реактивный элемент 8 течет ток, пропорциональный добротности контура 2.Па, дения напряжения на реактивном элементе 7 и реактивном элементе 8,обус- 0 ловленные этим током, выпрямляются первым и вторым детекторами 3 и 4 соответственно и поступают на входы измерителя 5 отношения напряжений.

Так как элементы 7 и 8 выполнены строго одинаково и через них течет один и тот же ток, напряжения на них одинаковы,а отношение этих напряжений равно единице.

При изменении амплитуды выходного напряжения генератора 1 меняется и

TGK проходящий через реактивные элементы 7 и 8.Меняются и напряжения на них, но отношение напряжений остается прежним.

В результате изменения температу55 ры могут изменяться значения параметров реактивных элементов 6 — 8, т.е. изменяется собственная частота колебательного контура, 2. Изменяется и

его добротность. Это вызывает изменения эквивалентного сопротивления контура 2,и, следовательно, контурного тока, что вызывает изменение напряжений на реактивных элементах 7 и 8.

В силу идентичного конструктивного выполнения их параметры изменяются одинаково, поэтому и отношение напряжений на элементах 7 и 8 не изменяется.

Использование в качестве нелинейного элемента в детекторах 3 и 4, например, диодной матрицы, где диоды находятся практически в одинаковых условиях и характеристики их очень близки, позволяет получить одинаковый дрейф коэффициентов передачи детекторов 3 и 4.В этом случае отношение напряжений на входах измерителя 5 отношения всегда неизменно.

При приближении токопроводящего тела 9 к реактивному элементу 7 или

8 значения его электрических параметров меняются,что приводит.к изменению его эквивалентного сопротивления.При этом меняются контурный ток и падения напряжения на обоих реактивных элементах 7 и 8. В этом случае отношение напряжений на реактивных элементах

7 и 8 меняется.Меняется и выходное напряжение устройства.

Бесконтактный измеритель линейных перемещений может иметь параллельный колебательный контур 2, где реактивные элементы 7 и 8 соединены последовательно, а рактивный элемент 6 другого знака соединен с ними параллельно.Таким образом, в контуре 2 имеет место резбнанс токов (параллельный резонанс). Работа такого бесконтактного измерителя линейных перемещений аналогична приведенному.

Формула изобретения

Бесконтактный измеритель линейных перемещений, содержащий генератор с подключенным к его выходу колебательным контуром и первый детектор, подключенный параллельно первому реактивному элементу контура, являющемуся датчиком перемещений, о т л и ч а юшийся тем,что, с целью повышения точности,в него введен второй реактивный элемент, выполненный идентичным первому и соединенный последовательно с ним, второй детектор, подключенный з 1394027

4 параллельно второму реактивному зле": выходам первого и второго детекторов, менту, и измеритель отношения напряже- а выход является выходом бесконтактноний, входы которого подключены к rc измерителя линейных перемещений, 1

Тирах 680

Подписное

ВШ!ИИИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор О.Юрковецкая

Заказ 2208/36

Составитель К.Тавлинов

Техред М.Дидык Корректор А. Тяско