Преобразователь перемещений

 

Использование: контрольно-измерительная техника. Сущность изобретения: преобразователь перемещений содержит ферромагнитные сердечники 1,4 и 7 с соответствующими возбуждающими обмотками 2,5 и 8 и измерительными обмотками 3, 6 и 9, подвижный ферромагнитный якорь 10 со светоотражающим покрытием 11, источник 12 излучения, фотоприемники 13, 14 и 15, световоды 16-19, генератор 20, детекторы 21, 22 и 23, блоки 24-29 вычитания, блоки 30-33 возведения в квадрат, блоки 34-37 деления , компараторы 38 и 39, блок 40 умножения и регистраторы 41, 42 и 43. 1 ил.

союз соВетских социАлистических

РЕСГ1УБЛИК (t9) (! )) (st)s G 01 В 21/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

Г1РИ ГКНТ СССР

К ABTQPCKQVY СРИДЕТЕЛЬСТВУ.1 (21) 4843068/33 (22) 27.06.90 (46) 23.06.92. Бюл. № 23 (71) Самарский авиационный институт им. акад. С,П.Королева (72) Н.И.Лиманова (53) 531.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1446460, кл. 6 01 В 7/30, 1987.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1392365, кл. 6 01 В 7/30, l986. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ (57) Использование: контрольно-измерительная техника. Сущность изобретения: преобразователь перемещений содержит ферромагнитные сердечники 1, 4 и 7 с соответствующими возбуждающими обмотками

2,5 и 8 и измерительными обмотками 3, 6 и

9, подвижный ферромагнитный якорь 10 со светоотражающим покрытием 11, источник

12 излучения, фотоприемники 13, 14 и 15, световоды 16-19, генератор 20, детекторы

21, 22 и 23, блоки 24-29 вычитания, блоки

30-33 возведения в квадрат, блоки 34-37 деления, компараторы 38 и 39, блок 40 умножения и регистраторы 41, 42 и 43. 1 ил.

1742620

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть ис-. пользовано для измерения перемещений.

Известен измеритель угловых перемещений, содержащий емкостныйдатчикугла, 5 образованный двумя плоскими, установленными на диэлектрических основаниях с возможносью поворота одного относительно другого прямоугольными электродами, активные поверхности которых пересекаются 10 по прямой, совпадающей с их осью вращения,-а также корректирующий индуктивный элемент и корректирующий конденсатор, подключенные к входам сумматора. Индуктивный элемент выполнен в виде плоской 15 катушки индуктивности в гидридно-пленочном исполнении, а корректирующий конденсатор — в виде проводящего слоя на противоположной поверхности диэлектрического основания одного из прямоуголь- 20 ных электродов. Благодаря суммированию емкостного сопротивления емкостного датчика угла, индуктивного сопротивления корректирующего индуктивного элемента и емкостного сопротивления корректирую- 25 щего;онденсатора обеспечивается коррек. ция нелинейности функции преобразования датчика угла. . Недостатком этого измерителя является невысокая точность измерений; обуслов- 30 ленная тем, что в процессе измерений не производится контроля вида реальных функций преобразования емкостного датчика угла и корректирующего индуктивного эле- . мента, Функция преобразования датчика 35 угла в целом может оказаться нелинейной;

Наиболее близким по технической сущности является электромагнитный преобразователь перемещений, содержащий первый ферромагнитный сердечник броне- 40 вого типа с возбуждающей и измерительной обмотками, подвижный ферромагнитный якорь с светоотражающим покрытем, источник излучения, первый фотоприемник, генератор, выход которого соединен с 45 возбуждающей обмоткой, и первый амплитудный детектор, вход которого соединен с измерительной обмоткой.

Недостатком этого преобразователя является невысокая точность измерений, -50 обусловленная отсутствием контроля в процессе измерений вида реальных функций преобразования оптического (источник излучения — отражающее покрытие — фотоприемник) и электромагнитного (возбужда- 55 ющая обмотка — сердечник — якорь— сердечник — измерительная обмотка) изме-. рительных каналов.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

Указанная цель достигается тем, что преобразователь перемещений, содержащий первый ферромагнитный сердечник броневого типа с возбуждающей и измерительной обмотками, подвижный ферромагнитный якорь с светоотражающим покрытием, источник излучения, первый фотоприемник, генератор, выход которого соединен с возбуждающей обмоткой, и первый амплитудный детектор, вход которого соединен с" измерительной обмоткой, снабжен вторым и третьим ферромагнитными сердечниками с соответствующими возбуждающими и измерительными обмотками, .вторым и третьим фотоприем-, никами, четырьмя световодами, блоком умножения, вторым и третьим амплитудными детекторами, шестью блоками вычитания, четырьмя блоками деления, четырьмя блоками возведения в квадрат, двумя двухпороговыми комп араторами и тремя регистраторами, причем возбуждающие обмотки ферромагнитных сердечников соединены последовательно согласно и подключены к входу генератора, измерительные обмотки соответственно второго и третьего ферромагнитных сердечников соединены соответственно с входами второго и третьего амплитудных детекторов, выход первого амплитудного детектора подключен к первому входу первого блока вычитания и входу первого блока возведения в квадрат, выход которого подключен к первому входу первого блока деления, выход которого подключен к первому входу второго блока вычитания. выход первого блока вычитания подключен к второму входу первого блока деления, выход второго амплитудного детектора подключен к второму входу первого блока вычитания, к первым входам второго блока вычитания и блока умножения и входу второго блока возведения в квадрат, выход которого подключен к первому входу второго блока деления, выход третьего амплитудного детектора подключен к второму входу третьего блока вычитания, выход которого соединен с вторым входом второго блока деления, выход которого подключен к второму входу второго блока вычитания, выход которого подключен к входу первого двухпорогового компаратора, выход которого содинен с первым регистратором„-источник излучения и входы фотоприемников . оптически связаны через световоды с светоотражающим покрытием, выход первого фотоприемника соединен r, первыми входами четвертого и пятого блоков вычитания, третьего блока деления и с вторым входом блока умножения. выход которого подключен к второму регистратору, выход второго

1742620

10

Составитель Л.LUapoaa

Техред M,Mîðãåíòàë Корректор О.Кравцова

Редактор И.Горная

Заказ 2276 Тираж Подписное

ВНИИПО, Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент"„г. ужгород, ул.Гагарина, 101 чае, если регистраторы 41 и 43 светятся одновременно, Преобразователь перемещений позволяет повысить точность измерения за счет контроля вида реальных функций преобра- 5 зования электромагнитного и оптического измерительных каналов, так как при этом контролируется вид реальной функции пре-. образования преобразователя в целом, Формула изобретения

Преобразователь перемещений, содержащий первый ферромагнитный сердечник броневого типа с возбуждаюшей и измерительной обмотками, годвижный ферромаг- 15 нитный якорь с светоотражающим покрытием, источник излучения, первый фотоприемник, генератор, выход которого соединен с возбу>кдаюшей обмоткой, и первый амплитудный детектор, вход кото- 20 рого соединен с измерительной обмоткой, о тлича iolU,èéñë тем,что,сцелью повышения точности измерения, он снабжен вторым и третьим ферромагнитными сердечниками с соответствующими возбуж- 25 дающими и измерительными обмотками, вторым и третьим фотоприемниками. четырьмя световодами, блоком умножения, вторым и третьим амплитудными детекторами, шестью блоками вычитания, четырьмя 30 блоками деления, четырьмя блоками возведения в квадрат, двумя двухпороговыми. ко параторами и тремя регистраторами . причем возбу>кдающие обмотки ферромаг- нитных сердечников соединены последова-,35 тельно согласно и подключены к входу генератора, измерительные обмотки соответственно второго и третьего ферромаг- нитных сердечников соединены соответственно с входами второго и третье- 40 го амплитудных детекторов, выход первого амплитудного детектора подключен к первому входу первого блока вычитания и входу. первого блока возведения в квадрат, выход которого подключен к первому входу перво- 45 го блока деления, выход которого подключен к первому входу второго блока вычитания, выход первого блока вычитания подключен к второму входу первого блока деления, выход второго .амплитудного детектора подключен к второму входу первого блока вычитания, к первым входам второго блока вычитания и блока умножения и входу второго блока возведения в квадрат, выход которого подключен к первому входу второ, го блока деления, выход третьего амплитудного детектора подключен к второму входу третьего блока вычитания, выход которого соединен с вторым входом . второго. блока деления. выход которого подключен к в-орому входу второго блока вычитания, выход которого подключен к входу первого двухпорогового компаратора, выход которого соединен. с первым регистратором, источник излучения и входы фотоприемников оптически связаны через световоды с светоотражающим покрытием, выход первого фотоприемника соединен с первыми входами четвертого и пятого блоков вычитания, третьего блока деления и с вторым входом блока умножения, выход которого подключен к второму регистратору, выход второго фотоприемника подключен к второму входу пятого блока вычитания и к первому входу четвертого блока деления, выход пятого блока вычитания через третий блок возведения в,квадрат подключен к второму входу четвертого блока деления, выход которого подключен к первому входу шестого блока вычитания, выход третьего фотоприемника подключен к второму входу четвертого блока вычитания, выход которого через четвертый блок возведения. в квадрат подключен к второму входу третьего блока деления, выход которого соединен с вторым входом шестого блока вычитания. выход которого подключен к входу второго двухпорогового компаратора, выход которого подключен к третьему регистратору.