Датчик угла наклона объекта
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к средствам определения углов наклона объектов. Целью изобретения является повышение точности измерений. Устройство содержит корпус 1, в котором подвешен маятник 2 и неподвижно укреплен емкостной или индуктивный электрод 3, включенный в контур измерительного автогенератора 4, частота которого смешивается с частотой опорного автогенератора 6 и выделяется их разность. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
„„SU„„597548
А1 (51)5 С 01 С 9 06
ФИ ПЬЮ
Я%6" Ё. Н
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И СКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4438254/25-10 (22) 10.06.88 (46) 07.10 ° 90, Бюл, М - 37 (71) Московский институт электронного машиностроения (72) В.В.Шапкарин,:ЕВ.Гриняева, Н,И.Даников и:А С,Шмачилин (53) 528,541(088 ° 8) (56) Новицкий П В ° и др Цифровые приборы с частотными датчиками ™"
Л : Энергия, 1970, с, 78, Авторское свидетельство СССР
Р 1210056, кл, G 01 С 9/06, 26а07е84
2 (54) ДАТЧИК УГЛА НАКЛОНА ОБЪЕКТА (57) Изобретение относится к измерительной технике, в частности к средствам определения углов наклона объектов ° Целью изобретения является повышение точности измерений, Устройство содержит корпус I ý котором подвешен маятник 2 и неподвижно укреплен емкостной или индуктивный электрод 3, включенный в контур измерительного автогенератора 4, час тота которого смешивается с частотой опорного автогенератора 6, и вьщеля ется их разность ° 2 ил.
1597548
Датчик угла наклона объекта, со держащий маятниковый первичный пре» образователь, измерительный автогенератор и блок управления, о т л и чающий с я тем, что, с целью повышения точности 3а счет уменьшения влияния ошибок, обусловленных нестабильностью измерительного автогенератора, блок управления выполнен в виде смесителя разностной частоты и последовательно соединенных опор ного автогенератора смесителя сум» марной частоты, разностного усилите" ля и частотного детектора, выходом подключенного к управляющему входу опорного автогенератора, входы смесителя разностной частоты связаны с выходами опорного и измерительного автогенераторов, а выход измеритель ного автогенератора подключен к со™. ответствующему входу смесителя суммарной частоты.
Изобретение относится к измери тельной технике, в частности к устройствам для измерения угла наклона объектов относительно горизонта, 5
Целью изобретения является повы шение точности за счет уменьшения влияния ошибок, обусловленных нестабильностью измерительного автоге нератора 10
На фиг,l представлена функциональная схема датчика; на фиг 2 его выходные характеристики»
Датчик угла наклона объекта со .держит корпус 1, внутри которого под- 15 вешен маятник 2 и неподвижно укреплен емкостной (или индуктивный) электрод, включенный в резонансный контур измерительного автогенератора
4 Входы первого смесителя 5 раз- 20 ностной частоты соединены с выходами измерительного 4 и опорного 6 автогенераторов, а его выход является информационным, Входы второго смесителя 7 суммарной частоты соединены с 25 выходами измерительного 4 и опорного б автогенераторов» Выход второго смесителя 7 соединен через резонансный усилитель 8 с входом частотного детектора 9, выход которого соединен 30 с входом 10 управления частотой опорного автогенератора:6 °
Датчик угла наклона объекта работает следующим образом
При нулевом угле наклона o(= 0 35 измерительный автогенератор 4 выра батывает частоту f, определяемую
Э параметрами емкости (или индуктивности) электрода: 3» Частота f q/ o(= О опорного автогенератора 6 для о(= О 40 выбирается равной частоте К, /.o(= . О °
Тогда на смесителе 5 выделяемая разность частот Дй = f, — f =.0. Сме ситель 7 выделяет сумму частот
fg= f + f = 2К /o(= О автогенера" 45
1 7 1 торов, которая усиливается и формируется резонансным усилителем 8, настроенным на частоту 2f / o(= 0»
Сформированный сигнал частотой f < поступает .на частотный детектор 9, настроенный на частоту 2f /o(.0»
Тогда при o(= О сигнал с частотного детектора 9 равен нулю и он не ока зывает влияния на частоту опорного автогенератора 6 1,,/ o(=.0»
При наклоне датчика на угол ( частота f измерительного автогенеМ ратора 4 изменяется, например. увеличивается. Тогда увеличивается суммар ная частота f автогенераторов, сни маемая со смесителя:7, При этом на выходе частотного детектора 9 появ ляется сигнал, поступаюший на уп равляемый вход 10 опорного автогене ратора 6, который уменьшает частоту
f опорного автогенератора 6 (на ту.же величину f что и увеличение частоты f ) до тех пор, пока суммар ная частота не примет свое первоначальное значение f> 2.f,/o(= О. Раз ность частот в этом случае будет иметь значение дf - (f /j + f )
- („,,»,— f ) = 2f .
Аналогично датчик работает, когб да частота измерительного автогенератора 4 уменьшается. Характеристики изменения частот автогенераторов датчика представлены на фиг.2, откуда видно, что за счет поддержания постоянства частоты Й обеспечивается высокая точность и чувствительность измерений, т.е. высокое значение ЛЕ(с(). формула,из об ре ждения
1597548
Составитель,JI,Êà÷åoñâà
Редактор О,Юрковецкая Техред Л.Олийнык Корректор.О,Ципле
Заказ, 3040 Тираж 399 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СЧСР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101
