Преобразователь деформаций

 

{72) Авторы изобретения

Ю. Н. Пчельников, С. H. Байбаков, А. П. Ро и А. М. Амельянец ов

Московский институт электронного машиностр (7I) Заявитель (S4 ) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЕФОРМАБИЙ

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к первичным измери тельным преобразователям деформаций.

Известен преобразователь деформаций, содержащий две параллельно установленные электропроводяшие пластины (1 j.

Наиболее близким к изобретению является преобразователь перемещений, содержащий диэлектрическую пластину, на одну поверхность которой нанесено электропро- .

1О водящее покрытие с периодически повторяющимся профилем j2).

Недостатком известных преобразователей - является погрешность измерения, обусловленная изменением их емкости с изме15 пением значения диэлектрической проницаемости среды.

Цель изобретения — увеличение точности.

Эта цель достигается тем, что преобразователь снабжен двумя электропроводяшими пластинами, установленными по обе стороны диэлектрической пластины параллельно ей, диэлектрическая пластина жест2 ,ко соединена с одной из электропроводяших пластин, на вторую поверхность asэлектрической пластины нанесено электропроводяшее покрытие в виде двух штыревых гребенок, установленных штырь про- тив штыря, периодически повторяющийся профиль выполнен в виде IQIBcT_#_s по количеству штырей в гребенке, установленных против штырей гребенок параллельно им, при этом толщина диэлектрической пластины равна или меньше ширины штырей.

На фиг. 1 представлен преобразователь деформаций; на фиг. 2 — сечение А-А иа фиг. 1; на фиг. 3 — график зависимости резонансной частоты преобразователя от величины деформации (по оси абсцисс отложена величина деформации, мм,по оси ординат - резонансная частота, МГц).

Преобразователь деформаций содержит злектропроводящие пластины 1,2 и помещенную между ними диэлектрическую пластину 3. Пластины 1,2 жестко соединены .с контролируемыми точками, а пластина

3 — с пластиной 1. На пластину 3 нанесе879283

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Логинов В. Н. Электрические изме- . рения механических величин. М. "Энергия, 1976, с. 25-26.

2. Авторское свидетельство СССР

М 345347, кл. G 01 В 7/08, 1970. (прототип) . но электропроводящее покрытие в виде двух штыревых гребенок 4, установленных штырь против штыря, на одной поверхноо,, ти, и в виде пластин 5 по количеству штырей в гребенке 4,установленных против штырей гребенок 4 параллельно им, на второй поверхности. Толщина пластины 3 при этом равна или меньше ширины штырей.

Работает преобразователь следующим образом.

В штыревых гребенках 4 возбуждается электромагнитная волна, отражающаяся от концов, так что образуется резонатор сверхвысоких частот. Электрическая емкость между парами штырей гребенок 4 и расположенными против них пластинами 5 приводит к тому, что практически все электрическое поле волны сосредоточено в диэлектрической пластине 3, между штырями гребенок 4 и пластинами 5. Магнитное же поле волны остается снаружи и с

I ним взаимодействуют электропроводяшие пластины 1,2. С изменением расстояния между пластинами 3 и 2 изменяется эффективная индуктивность резонатора и, следовательно, резонансная частота (фиг.3).

Пластина 1 предотвращает влияние сторонних электропроводяших объектов на резонансную частоту. Деформация контролируемого объекта приводит к изменению расстояния между контролируемыми точками, с которыми жестко связаны пластина 2 и пластины 1,3, следовательно, к изменению резонансной частоты. Величина деформации соответствует изменение резонансной частоты резонатора, являющейся выходным параметром преобразователя. Диэлектрическая проницаемость среды не влияет на магнитное поле волны, следовательно, на

В резонансную частоту.

Таким образом,, точность преобразователя увеличивается вследствие исключения

4 зависимости результатов преобразования от значения диэлектрической проницаемости среды.

Описанный преобразователь деформаций позволяет производить бесконтрольные измерения в условиях с изменяющимся значением диэлектрической проницаемости среды с использованием частотных и фазовых методов съема информации.

Формула изобретения

Преобразователь деформаций, содержащий диэлектрическую пластину, на одну поверхность которой нанесено электропроводящее покрытие с периодически повторяющимся профилем, отличающийся тем, что, с целью увеличения его точности, он снабжен двумя электропроводяшими пластинами, установленными по обе стороны диэлектрической пластины параллельно ей, диэлектрическая пластина жестко соединена с одной из электропроводящих пластин, на вторую поверхность диэлектрической пластины нанесено электропроводяшее покрытие в виде двух штыревых гребенок, установленных штырь против штыря, периодически повторяющийся профиль выполнен в виде пластин по количеству штырей в гребенке, установленных против штырей гребенок параллельно им, при этом толщина диэлектрической пластины равна или меньше ширины штырей.

879283

f00

Фиг. Я

Составитель В. Писаревский

Редактор И. Горнфельд Техред А. А ч Корректор С. Шекмар

Заказ 9696/4, Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета CCCP ,, по дейам изобретений и открытий

113035,. Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4