Устройство для измерения перемещений
-1п1 4826I 3
ОП И САН И-"Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.12.72 (21) 1862554/25-28 с присоединением заявки № (23) П риор итет
Опубликовано 30.08.75. Бюллетень № 32
Дата опубликования описания 1.12.75 (51) М. Кл. б 01Ь 7/00
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 531.71(088.8) (72) Автор изобретения
Р. С. Брехов (71) Заявитель
Московский ордена Ленина авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ
Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к емкостным измерителям перемещения.
Известно устройство для измерения перемещений, содержащее емкостной преобразователь, состоящий из двух изолированных друг от друга и разделенных зазором электродов, один из которых выполнен в виде электромеханической колебательной системы, электрический генератор возбуждения колебаний системы, измеритель емкости и регистратор.
Перемещение электродов относительно друг друга контролируется по величине переменной составляющей межэлектродной емкости, обусловленной колебаниями электрода-резонатора.
Однако это устройство при использовании его в широком температурном диапазоне, когда резонансная частота колебательной системы непостоянна, имеет низкую скорость измерения, так как для повышения точности измерения перед каждым из замеров необходимо согласование частоты возбуждения с резонансной частотой колебательной системы.
Предлагаемое устройство отличается от известного тем, что измеритель емкости выполнен в виде преобразователя емкости в величину напряжения, генератор выполнен качающимся в пределах возможных изменений частот колебательной системы, а регистратор выполнен в виде аикового вольтметра с возможностью сброса показаний после каждого периода девиации генератора качающейся частоты.
5 На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.
Устройство содержит два изолированных друг от друга электрода 1 и 2, разделенных зазором, изменение величины которого являет10 ся измеряемым параметром. Электрод 1 выполнен в виде механической колебательной системы, например консольной балки. Электрод 2, используемый в качестве электростатического возбудителя колебаний электрода 1, 16 соединен через нормально замкнутые контакты коммутатора 3 и разделительный резистор 4 с выходом генератора 5 качающейся частоты. Емкость, образованная электродами
1 и 2, подключена через разделительный кон20 денсатор б к входу преобразователя 7, преобразующего переменную составляющую емкости в величину напряжения. Выход преобразователя 7 соединен с регистратором, выполненным в виде пикового вольтметра 8, обеспечивающего сброс показаний после каждого периода девиации генератора 5 качающейся частоты. Через нормально разомкнутые контакты коммутатора 3 к генератору 5 качающейся частоты и к преобразователю 7 вместо з0 электрода 2 может быть подключен калиб482613
Предмет изобретен ия
Составитель А. Никонов
Техред Т. Миронова
Корректор М. Лейзерман
Редактор О. Юркова
Заказ 2927/4 Изд Лг> 1747 Тираж 782 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 ровочный электрод 9, отделенный от электрода
1 фиксированным зазором.
При подаче возбуждающего напряжения постоянной амплитуды от генератора 5 качающейся частоты на электрод 2 между электро- 5 дами 1 и 2 возникают электростатические силы, вызывающие колебания электрода 1, что приводит к появлению, переменной составляющей межэлектродной емкости, которая преобразователем 7 преобразуется в величину на- 10 пряжения. Лмплитуда выходного напряжения преобразователя 7 циклически изменяется при изменении частоты генератора 5, достигая максимального значения в момент совпадения частоты возбуждения с резонансной частотой 15 электрода 1. Максимальное значение напряжения фиксируется пиковым вольтметром 8 как выходной сигнал, характеризующий величину зазора между электродами 1 и 2. После каждого периода девиации генератора 5 inpo- 20 изводится сброс показаний пикового вольтметра 8, чем обеспечивается его готовность к следующему замеру. При замыкании нормально разомкнутых контактов коммутатора З,пиковым вольтметром 8 фиксируется калибровочный сигнал, соответствующий постоянному зазору между электродом 1 и калиоровочным электродом 9.
Предлагаемое устройство для измерения перемещений обеспечивает увеличение скорости измерения и повышение точности при изменении температуры в широких пределах.
Устройство для измерения перемещений, содержащее емкостной преобразователь, состоящий из двух изолированных друг от друга и разделенных зазором электродов, один из которых выполнен в виде электромеханической колебательной системы, электрический генератор возбуждения колебаний системы, измеритель емкости и регистратор, отл и ч а ю ще ес тем, что, с целью увеличения скорости измерения, измеритель емкости выполнен в виде преобразователя емкости в величину напряжения, генератор выполнен качающимся в пределах возможных изменений частот колебательной системы, а регистратор выполнен в виде пикового вольтметра с возможностью сброса, показаний после каждого периода девиации генератора качающейся частоты.
