Индуктивный измеритель перемещений

 

ИНДУКТИВНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИИ , содержащий автогенератор,измеритель амплитуды и две измерительные цепи, каждая из которых состоит из индуктивного датчика и конденсатора , включенных в цепь обратной связи автогенератора, отличающийся тем,что, с целью повышения точности измерений, измерительные цепи включены параллельно,измеритель амплитуды подключен к точ- . кам соединения датчиков с конденсаторами , а датчики образуют дийЬференциалыый преобразователь. 12 9 J а со ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А (19) (11) 3(S1) О 01 В 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ЛО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ I

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCH0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ю ь

Ма

Ф

Ъ (21 ) 3473394/18-28 (22) 16.07.82 .(46) 28.02. 84. Бюп, Ф 8 (72) Н. С. Панов (71) Институт геотехнической механики АН УССР (53) 621.317.39:531. 717(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 366341, кл, .4 01 В 7/00, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 469662, кл . Г 01 В 7/00, 1973.

3, Авторское свидетельство СССР

9 561078, кл. G 01 В 7/00, 1975 (прототип) . (54) (57)ИНДУКТИВНЫЙ ИЗИЕРИТЕЛЬ ПЕРЕИЕ!ЦЕНИЙ, содержащий автогенератор,из)леритель амппитуды и две измерительные цепи, каждая из которых состоит из индуктивного датчика и конденсатора, включенных в цепь обратной связи автогенератора, о т л и ч а юшийся тем,что, с целью повышения точности измерений, измерительные цели включены параллельно,измеритель амплитуды подключеп к точ/ кам соединения датчиков с конденсаторами, а датчики образуют дидмЬеренциальный преобразователь.

1ОЫ73З!

ВНИИПИ . Заказ 728/37

Тираж 587 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к контроль- но-измерительной технике и может быть использовано при точных измерениях перемещений в различных областях производства. 5

Известны устройства, предназначенные дпя контроля перемещений, в которых дифференциальные индуктивные датчики включены в измерительный мост с различными балластными сопротивлениями 1 !.

Такие индуктивные датчики требуют особых мер по их настройке и определению оптимальных режимов ра боты и не обеспечивают высокой чув- !5 ствительности, точности и стабильности результатов.

Известно также устройство для измерения перемещений, содержащее дифференциальный индуктивный дат- 20 чик, мостовую измерительную схему,преобразователь постоянного напряжения в переменное, питаюций трансформатор, на котором расположены обмотки ° управления, обмотки питания коллеК25 торных и базовых цепей транзисторов генератора прямоугольных колебаний, фазочувствительный детектор на транзисторах 2 1.

Недостатки известного устройст- 30 ва - повышенная чувствительность т ль. ко вблизи точки равновесия моста, а в остальной части рабочего диапазона измерений чувствительность сравнима с известными индуктивными устройст 35 вами, а также сложность схемы и достаточно низкий КПД.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является индуктивный дифференциальный преобра- 40 зователь, содержащий автогенератор, измеритель амплитуды, две измерительных цепи, каждая иэ которых состоит иэ индуктивного датчика и конденсатора, вкл|оченных в цель обрат 5 ной связи автогенератора (3 ). !

Однако последовательное включение измерительных цепей не дает нужногоэффекта, и поэтому устройство обладает неудовлетворительной точностью.

Цель изобретения — повышение точности измерения перемещений .

Поставленная цель достигается тем, что в индуктивном измерителе перемещений, содержащем автогенератор,измеритель амплитуды и две измерительных цепи, каждая из которых состоит иэ индуктивного датчика и конденсатора,. включенных в цепь обратной связи автогенератора, измерительные цепи выключены параллельно, из меритель амплитуды подключен к точкам соединения датчиков с конденсаторами, а датчики образуют дифференциальный преобразователь.

На .чертеже представлена схема ин дуктивного измерителя перемещений.

Измеритель содержит индуктивные датчики 1 и 2, конденсаторы 3 и 4, кольцевой диодный детектор 5-8, измеритель 9 амплитуды,автогенератор на транзисторах 10 и 11 и трансформаторе 12.

Устройство работает следующим об— разом.

Параллельное включение последовательных контуров в цепь обратной связи автогенератора автоматически обеспечивает работу измерителя перемещений в резонансном режиме.

Смецение пор индуктивных датчиков

1 и 2 от нейтрального. положения вызывает увеличение индуктивности одного датчика и уменьшение индуктивности другого на одну и ту же величину.

Суммарная индуктивность остается постоянной и резонансная частота не изменяется.

Однако зарядка конденсаторов 3 и

4 в обеих цепях будет различной и измеритель 9 амплитуд будет отмечать разность потенциалов на конденсаторах, пропорциональную величине перемещения.

Таким образом, данный иэмерительавтоматически обеспечивает питание измерительного моста на резонансной частоте даже при значительных отклонениях параметров элементов cxerar от их номинальных значений, что предопределяет его высокую чувствительность, точность и стабильность результатов измерений при очевидной простоте в изготовлении и экономично сти .