Способ измерения линейных перемещений

 

3874IO

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социвлистииеских

Респубпик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 19.Х.1970 (№ 1488507/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 21Х1.1973. Бюллетень № 27

Дата сну бликования описания 16.Х.1973

М. Кл. G 08с 9/00

G 01Ь 7/14

Гасударствеииый комитет

Совета Министров СССР ио делам изобретеиий и открытий

УДК 621.314.26 (088.8) Авторы изобретения

И. М. Бирюков, В. М. Бирюков, В. И. Московец, В. Н. Никулин, А. М. Попов, А. Г. Творожников и В. Н. Федорук

Заявитель

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

Изобретение относится к способам измерения линейных перемещений и может быть использовано в приборостроении, в вычислительной технике, в химической промышленности для непрерывного контроля и регулирования различных параметров и для исследования, изучения и управления различными процессами и объектами, где необходим широкий диапазон и большая точность измерения и контроля.

Известны различные аналоговые способы измерения линейных перемещений, используемые, например, при измерении линейных размеров, температуры, давления, усилий, заключающиеся в том, что весь диапазон измерения преобразуется в один выходной сигнал (например унифицированный пневматический или электрический) .

Однако известные способы характеризуются большой абсолютной ошибкой измерения при широком диапазоне и зависимостью абсолютной ошибки измерения от класса точности измерительного прибора и от диапазона измерения.

Для увеличения точности измерения уменьшают диапазон, измерения, что создает технические сложности, когда необходимо производить измерение в широком диапазоне.

Необходимость широких диапазонов измерения требуется, например, при управлении объектами, которые меняют свои динамические характеристики во времени, при отработке и исследовании новых процессов и объектов в широком диапазоне входных параметров.

Цель изобретения — увеличить диапазон измерения с сохранением точности во всем диапазоне.

Это достигается тем, что отслеживаемое перемещение преобразуют в первую аналоговую

10 величину, непрерывно определяют текущее значение ошибки преобразования, преобразуют его во вторую аналоговую величину и по суммарному значению аналоговых величин определяют линейное перемещение.

На чертеже приведен пример реализации предлагаемого способа, где 1 — деталь, диапазон перемещения;которой L, 2 — преобразователь (следящий узел), корпус которого

20 закреплен и неподвижен, работающий во всем диапазоне перемещения детали 1. Ошибочка измерения преобразователя 2 — Л1.. Преобразователь (следящий узел) 8 работает в диапазоне ошибки Л1-, преобразователь 2 — с ошиб25 кой измерения Л1. Подвижный шток 4 узла 2 жестко соединен с корпусом узла 8.

Процесс определения линейных перемещений происходит следующим образом. При перемещении детали 1 на весь диапазон L сле30 дящий зел 2 преобразует линейные переме387410

Составитель М. Черенкова

Техред Т. Курилко

Корректоры: А. Николаева и Л. Корогод

Редактор Л. Народная

Заказ 2765/j3 Изд. Ма 731 Тираж 602 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 щения в пневматический сигнал, который содержит в себе величину ошибки.

В пределах зоны ошибки М., которая обусловлена классом точности преобразователя, последний может находиться в любом месте этой зоны.

С помощью преобразователя 8, диапазон измерения и ошибка преобразования которого значительно меньше, чем у преобразователя 2, определяется текущее значение ошибки преобразования.

При перемещении детали 1 подвижный шток

4 перемещается на величину L+AL, где Л1.— максимальная ошибка. При этом преобразователь 8 перемещается на величину Л1.. Так как деталь 1 перемещается íà L, а преобразователь 2 на 1.+.Л1., то преобразователь 8 будет находиться от детали 1 на расстоянии

L 4- AL — L = + М..

Преобразователь 8 кроме величины AL определяет и ее знак.

Преобразователь 8 непрерывно определяет текущее значение ошибки Л/ с противоположным знаком и с точностью Л1.

Таким образом отрабатываются два сигна5 ла: L+d L и — Ы 4-Ы, что означает, что диапазон 1- преобразован с точностью

L+ Л1. — AL - Л1 = L + Л1

Предмет изобретения

Способ измерения линейных перемещений, основанный на отслеживании перемещений, отличающийся тем, что, с целью увеличения диапазона измерения с сохранением точности

15 во всем диапазоне, отслеживаемое перемещение преобразуют в первую аналоговую величину, непрерывно определяют текущее значен ие ошибки преобразования, преобразуют его во вторую аналоговую величину и по суммар20 ному значению полученных аналоговых величин определяют линейное перемещение.