Электромагнитное измерительное устройство

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности измерения и расширение диапазона измерения. Питающие обмотки 6, 7 и 8 датчика 2 запитывают синусоидальным током от генератора 1, в измерительных обмотках 10, 11 и 9 наводят ЭДС. На входы амплитудных детекторов 12 и 16 поступают сигналы, которые после обработки в схеме преобразуются к виду X/ΔН, где X - измеряемая величина

ΔН - разница длин плеч сердечников. На вход регистратора 15 поступает сигнал, не зависящий от коэффициентов A 1 и A 0, что позволяет с большей точностью учесть наличие емкостных связей между обмотками и влияние внешних электромагнитных полей. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (53)5 G 01 Н 11/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОП(РЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4422835/25-28 (22) 07.05.88 (46) 15.08.90, Бюл. Р 30 (71) Куйбышевский авиационный институт им. акад. С.П.Королева (72) Н.И.Лиманова, А.P.Øèøêèí и В,Н.Буров (53) 629.735.017.1.004.64 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

))- 847065, кл . G 01 Н 11/00, 198 1. (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ

УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения— повышение точности измерения и расши2 рение диапазона измерения. Питающие обмотки 6, 7 и 8 датчика 2 запитывают синусоидальным током от генератора 1, в измерительных обмотках 10, 11 и 9 наводят ЭДС. На входы амплитудных детекторов 12 и 16 поступают сигналы, которые после обработки в схеме преобразуются к виду Х/Д Н, где

Х вЂ” измеряемая величина; Д Н вЂ” разница длин плеч сердечников. На вход регистратора 15 поступает сигнал, не зависящий от коэффициентов а, и а, что о позволяет с большей точностью учесть наличие емкостных связей между обмотками и влияние внешних электромагнитных полей. 1 ил.

1585693

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для бесконтактного измерения перемещений и вибрации объектов вы5 полненных из ферромагнитных материалов.

Цель изобретения — повышение точности измерения и расширение диапазона измерения. 10

На чертеже изображена структурная схема электромагнитного измерительного устройства.

Электромагнитное измерительное устройство содержит генератор 1, индуктивный датчик 2, включающий в себя первый сердечник 3, второй сердечник 4, плечи которого короче плеч сердечника 3 на величину ЛН, третий сердечник 5, плечи которого длиняее щ плеч сердечника 3 на величину d Н, соединенные последовательно-согласно питающие обмотки 6, 7 и 8, подключенные к генератору 1, измерительные обмотки 9, 10 и 11, соединенные после- 25 довательно первый амплитудный детектор 12, блок сложения 13, блок 14 деления и регистратор 15, а также последовательно. соединенные второй амплитудный детектор 16 и .блок 17 вычи—

30 тания, причем измерительные обмотки

9 и 10 включены последовательно.встречно, второй вывод измерительной обмотки 9 соединен с входом первого амплитудного детектора 12, измерительные обмотки 11 и 10 включены пос35 ледовательно-встречно, второй вывод измерительной обмотки 11 соединен с входом второго амплитудного детектора

16 второй вход блока сложения 13

Ъ

40 соединен с выходом второго амплитудного детектора 16, второй вход блока вычитания 17 соединен с выходом первого амплитудного детектора 12, а первый вход блока деления 14 соеди45 лен с выходом блока вычитания 17.

Устройство работает следующим образом.

Питающие обмотки 6, 7 и 8 датчика 2 запитываются синусоидальным током от генератора 1, в измерительных

50 . обмотках 10, 11 и 9 наводятся ЭДС, l величины которЫх соответственно равны:

Я! — + а

1 Х О а<

U + а у

Х +ДН ь а1

U + а

Х вЂ” Н

-а Л!! с"=U — U i======

x(x — 1!!) а dH д! = U U 1

Х(Х + dH) На выходах амплитудных детекторов

12 и 16 после детектирования сигналов

d, и cl появляются сигналы S u

S величины которых соответственно равны: а,dH

S ф

Х(Х вЂ” dH) а, ЛН

1 Х(Х +ДН) Величины сигналов S с выхода бло3 ка 13 сложения и S с выхода блока

17 вычитания

3 1

8о= 8!

На выходе блока 14 деления формируется сигнал а, dH

+ а, dH

Б Х(Х вЂ” Л Н) 4

Х(Х вЂ” Д Н) Х(Х + dH) а BH

Х(Х + дН) Х

8H"

Сигнап Я = -- величина которого не

dH" зависит от величины коэффициентов ао и а, поступает на регистратор 15, 1 который с учетом множителя -- регистdH рирует измеряемую величину Х.

При необходимости можно использовать П-образные сердечники с одинаковой длиной плеч. При этом их надо закрепить в индуктивном датчике таким образом, чтобы расстояния от торцов второго и третьего сердечников до

Так как измерительные обмотки 9, 10, 11 включены последовательновстречно, то на входы амплитудных детекторов 12 и 16 поступают сигналы

d и d<, величины которых соответственно равны

1585693 контролируемого объекта отличались соответственно на величины дН, и -ДН го потока не через контролируемое иэделие. Это позволяет повысить точность измерения и расширить диапазон изменения измеряемого параметра.

Формула. изобретения

Электромагнитное измерительное устройство, содержащее генератор, первый и второй амплитудные детекторы, последовательно соединенные блок деления и регистратор, индуктивный датчик, состоящий из первого П-образного сердечника с длиной плеч Н, второго П-образного сердечника с длиной плеч H dH, на каждом из сердечников расположены питающие и измерительная обмотки, второй вывод питающей обмотки первого сердечника соединен с первым выводом питающей обмотки второго сердечника, первый выход генератора подключен к второму выводу питающей обмотки второго сердечника, а первый

30

Составитель Е.Воронин

Тех р ед Jl. Oëèé Hûê Корректор Т.Палий

Редактор Л.Пчолинская

Заказ 2322 Тираж 418 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Прочзводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 от расстояния между торцами первого сердечника и контролируемым объектом.

Таким образом, использование устройства позволяет повысить точность измерения вибраций и перемещений контролируемого изделия, так как непосредственно в процессе контроля, в отличие от прототипа, происходит отстройка от влияния величины коэффициента а, и величины коэффициента а, что о позволяет учесть с большей точностью наличие емкостных связей между обмотками, влияние внеыних электромагнитных полей и замыкание части магнитновывод измерительной обмотки первого сердечника соединен с первым выводом измерительной обмотки второго сердеч ника, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения и расширения диапазона измерения, оно снабжено блоком вычитания, блоком сложения, третьим II-образным сердечником с длиной плеч H+BH с расположенными на нем питающей и измерительной обмотками, второй вывод питающей обмотки третьего сердечника соединен с первым выводом питающей обмотки первого сердечника индуктивного датчика, а первый ее вывод подключен к второму выходу генератора, первый вывод измерительной обмотки третьего сердечника соединен с первым выводом измерительной обмотки второго сердечника индуктивного датчика, второй вывод измерительной обмотки третьего сердечника соединен с входом первого амплитудного детектора, второй вывод измерительной обмотки второго сердечника индуктивного датчика соединен с входом второго амплитудного детектора, первый вход блока деления соединен с выходом второго амплитудного детектора через блок вычитания, второй вход которого подключен к выходу первого амплитудного детектора, а второй вход блока деления соединен с выходом первого амплитудного детектора через блок сложения, второй вход которого подключен к выходу второго амплитудного детектора.