Устройство для измерения линейных перемещений

 

Союз Соавтских

Социалистических

Рвслублик

ОП ИСАЙИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЗЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.04.78 (21) 2607330/18-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Гооудоротоонный комнтет

СССР оо делом нзооретоннй н открытнй

Опубликовано 15.11.79. Бюллетень ¹ 42

Дата опубликования описания 25.11.79

1,72) Автор изобретения

В. К. Чертыковцев (71) Заявитель

Куйбышевский политехнический институт им. В. В. К йбышева (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

Изобретение относится к измерительной технике и может буть использовано при измерении перемещений при помощи дифференциального индуктивного датчика.

Известно устроиство для измерения ли нейных перемещений, содержащее дифференциальныи индуктивный датчик, коммутатор схемы измерения, блок памяти, блок деления 11 .

Недостатком известного устройства являет л ограниченная производительность и невысокая точность.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения линейных перемещений, содержащее дифференциальный индуктивный преобразователь, две измерительные схемы, блок вычитания, сумматор и арифметический блок (21.

Недостатком известного устройства является невысокая производительность и конструктивная сложность.

Целью изобретения является повышение производительности и упрощеьи;- конструкции.

Цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве арифметический блок вь;полнен в виде блока деления, выход одной измерительной схемы соединен с первым входом блока вычитания, выход другой -- с первым входом сумматора, второй вход которого соединен с выходом блока вычитания, второй вход блока вычитания соединен с вь|ходом cóììàòîðà, а выходы блока вычитания и сумматора соединены с входом арифметического блока.

На,ертеже приведена блок-схема описываемого устройства.

Устройство для измерения линейных перемещений содержит дифференциальный индуктивный преобразователь 1 с катушками 1..< и 1о. включенными последовательно и сог,1асно, измерительные схемы 2 и 3, включлшые в цепи катушек 1.i и1-е., блок 4 вычитания, подключенный к выходу измеригельной схемы 2, сумматор 5, подключенный к выходу измерительной схемы 3, выходы блока 4 вычитания и сумматора 5 подключены к входам арифметического блока 6, выполненного в виде блока деления, причем выход блока 4 вычитания подключен также

697800 (1) ы

Составитель И. Сапожникова

Редактор Л. Батанова Техред О. Луговая Корректор Н. Горват

Заказ 6913/28 Тираж 844 Подписное

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 к входу сумматора 5, а выход сумматора 5 к входу блока 4 вычитания.

При нейтральном положении подвижного сердечника преобразователя 1 токи, протекающие в катушках Li и 1-а равны. Сигналы, измеряемые схемами 2 и 3, будут пропорциональны значению o = axo

S где а — коэффициент, определяемый физическими свойствами преобразователя 1. Г1ри перемещении сердечника преобразователя 1 на величину х в сторону катушки L> ток в катушке С1 возрастет на величину Ь1, а 10 в катушкеЕ уменьшится на ту же величину

h 1. Тогда сигнал на выходе измерительной схемы 2 будет пропорционален выражению

9» = а(хо + х), а на выходе измерительной схемы 3 — выражениюЧв = а(хо — х). Сигналы И q на выходе блока 4 вычитания и

К» на выходе сумматора 5 можно найти из системы уравнений

И i = a(xo + х) — йг. (1)

N z = a(xo — х) +1 /1

В арифметическом блоке 6 получаем от- гб ношение сигналов И1 И и,т. е. решение для определения величины линейного перемещения х подвижного сердечника преобразователя й, Х = Хо

Я

Из выражения (2) видно, что на точность вычисления не оказывает влияния параметр а, который определяется физическими свойст- зй вами преобразователя и является случайной величиной, изменяющейся под влиянием различных факторов — изменения температуры, старения элементов конструкции устройства и т. д.

3а счет введения обратных связей с выхода сложения на вход блока вычитания и наоборот, удалось реализовать простой алгоритм для вычисления линейного перемещения. Это привело к тому, что в качестве арифметического блока необходим только блок деления и не требуется дополнительных блоков памяти, управления, переключения, что значительно упрошает конструкцию устройства и снижает его стоимость. В данном устройстве информационный процесс осуществляется в один такт, что снижает время измерения и повышает производительность устройства.

Формула изобретения

Устройство для измерения линейных перемешений, содержашее дифференциальный индуктивный преобразователь, две измерительные схемы, блок вычитания, сумматор и арифметический блок, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и упрощения конструкции, арифметический блок выполнен в виде блока деления, выход одной измерительной схемы соединен с первым входом блока вычитания, выход другойс первым входом сумматора, второй вход которого соединен с выходом блока вычитания, второй вход блока вычитания соединен с выходом сумматора, а выходы блока вычитания и сумматора соединены с входом арифметического блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. А втор с кое с в идетел ьство ССС P № 386233, кл. G 01 В, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 356466, кл. G 01 D 21/00, 1970 (прототип).