Автогенераторный преобразователь

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения перемещений в качестве датчика положения. Дпя расширения полосы пропускания сигнала и повышения достоверности измерения к выходу автогенератора, в колебательный контур которого включен датчик, подключены последовательно соединенные первый релейный элемент с гистерезисом, формирователь линейно-нарастающего напряжения, второй релейный элемент с гистерезисом и ждущий мультивибратор, выход которого соединен с цепью смещения автогенератора. 1 ил. (Л 1C Jib Ю Ч

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК.,$0„„1242 (51) 4 G 01 В 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАК ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3845988/24-28 (22) 18.01.85 (46) 07.07.86. Бюл. У 25 (71) Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) Б.А. Петренко, В.А. Цыганков, А.А. Пушкарев, В.И. Питерский и А.П. Смолин (53) 621 ° 317.39:531.717 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 373679, кл. G 01 Ч 5/00, 1973.

Авторское свидетельство СССР

У 558212, кл. G 01 Р 3/48, 1977.

Фурман Б.А. и др, Автогенераторный преобразователь скорости враще ния вала в частоту импульсов.

Приборы и системы управления, 1973,.

У 1, с. 38-39. (54) АВТОГЕНЕРАТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВА-.

ТЕЛЬ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения перемещений в качестве датчика .положения. Для расширения полосы пропускания сигнала и повышения достоверности измерения к выходу автогенератора, в колебательный контур которого включен датчик, подключены последовательно соединенные первый релейный элемент с гистерезисом, формирователь линейно-нарастающего напряжения, второй релейный элемент с гистерезисом и ждущий мультивибратор, выход которого соединен с цепью смещения автогенератора. 1 нл.

1742707

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения перемещений в качестве датчика положения.

Цель изобретения — расширение полосы пропускания сигнала и повышение достоверности измерения за счет исключения ложных срабатываний при малой скорости движения объекта. . На чертеже приведена блок-схема автогенераторного преобразователя.

Устройство содержит индуктивный датчик 1, автогенератор 2, в колеба— тельный контур которого включен датчик 1, последовательно включенные первый релейный элемент 3 с гистерезисом, формирователь 4 линейнонарастающего напряжения, второй релейный элемент 5 с гистерезисом и ждущий мультивибратор 6, инверсный выход которого через резистор 7 подключен к цепи смещения автогенератора 2.

Лвтогенераторный преобразователь работает следуюшим образом .

При отсутствии металлического объекта в ближней зоне датчика 1 на выходе транзисторного автогенератора 2 генерируются высокочастотные синусоидальные сигналы. При этом на выходе первого релейного элемента 3 с гистерезисом формируются прямоугольные импульсы той же частоты.

Срабатывание релейного элемента 5 наступает в тот момент, когда амплитуда входного синусоидального сигнала превысит по абсолютному значению напряжение срабатывания релейного элемента 3. Последний переключится в исходное состояние в тот момент, когда амплитуда сигнала станет меньше напряжения отпускания релейного элемента 3. Задний фронт выходных импульсов релейного элемента запускает формирователь 4 линейно-нарастающего напряжения, на выходе которого формируется пилообразное напряжение, при этом окончание развертки линейно-нарастающего напряжения производится по переднему фронту этих импульсов. Скорость нарастания линейноро напряжения выбирается таким образом, чтобы в течение полупериода импульсного сигнала его величина была меньше напряжения срабатывания второго релейного элемента 5.

5 !

О !

Таким образом, при отсутствии металлического объекта в ближней зоне датчика 1 напряжения на выходе второго релейного элемента 5 и прямом выходе ждущего мультивибратора

6 равны нулю, а на инверсном выходе ждущего мультивибратора 6 присутствует единичный сигнал, обеспечивающий необходимое смещение транзистора автогенератора 2.

При внесении металлического. объекта в ближнюю зону датчика 1.соот— ветственно увеличиваются активные потери, вносимые в колебательный контур автогенератора 2, следовательно, уменьшается эквивалентная добротность контура, а тем самым уменьшается амплитуда напряжения высо— кочаcTOTHblx o e sH HG выходе автогенератора 2 и на входе первого релейного элемента 3.

Если амплитуда сигнала автогенератора упаде: ниже порога срабатывания первого релейного элемента 3, на выходе последнего исчезнут имг<ульсы, a: линейно-нарастающее напряжение на выходе формирователя 4 будет расти до режима насыщения. В момент. времени, когда его значение превысит значения порога срабатывания второго релейного элемента 5, на выходе последнего появится единичный сигнал, длительность которого приблизительно равна в >емени нахождения металлического обьекта в ближней зоне датчика 1.

Передний фронт импульса 5 запустит ждущий мультивибратор 6, при этом на е "o прямом выходе будет сформирован импульс, а на инверсном выходе исчезнет единичный сигнал. ТеМ самым аннулируется. напряжение смещения транзистора автогенератора 2, что приведет к срыву высокочастотных колебаний автогенератора 2. Длительность импульса мь ждущего мульти( вибратора 6 выбирается из условий

0,5 Т- и - Т )

= const где Т вЂ” период высокочастотных колебаний автогенератора 2.

Удаление металлического обьекта из ближней зоны датчика i влечет соответственно уменьшение активных потерь, вносимых в колебательный контур автогенератора 2, растет добротность контура, тем самым увеличивается амплитуда напряжения высоко1242707

Формула изобретения

Составитель В. Николаев

Техред Н,Sонкало Корректор О. Луговая

Редактор Н. Тупица

Тираж 670 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 3688/36

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная,4 частотных колебаний на выходе авто- генератора 2. В момент времени, когда амплитуда сигнала превысит пороговое значение напряжения срабатывания, на выходе первого релейного эле- 5 мента 3 вновь появится импульсный сигнал, что повлечет формирование линейно-нарастающего напряжения на выходе формирователя 4 и исчезновение единичного сигнала на выходе

1С второго релейного элемента 5.

Автогенераторньгл преобразователь, 5 содержащий автогенератор и индуктивный датчик, .включенный в колебательный контур автогенератора, отличающийся тем, что, с целью расширения полосы пропускания сигнала и повышения достоверности измерения, он снабжен последовательно соединенными первым релейным элементом с гистерезисом, вход которого подключен к выходу автогенератора, формирователем линейнонарастающего напряжения, вторым релейным элементом с гистерезисом и ждущим мультивибратором, инверсный выход которого через резистор соединен с цепью смещения автогенератора.