Устройство для дистанционногоизмерения перемещений

 

(72) Автор: изобретения

J г

В. Я. Скдоренко

1

{71) Заявитель (5%) УСТРОЙСТВО ДЛЯ QHCTAHUHOHHOl О ИЗМЕРЕНИЯ

ПЕРЕМЕШЕН ИИ

Изобретение относятся к автоматкке к телемеханкке, в частностк к системам передачк сигналов.

Известен датчкк перемещений, сойержашкй два измерительных неподвижных сердечника, коллектсрные обмоткк которых соединены последовательно с первым плечом выпрямктельного моста к подключены к коллектору транэкстора, а обмоткк обратной связи включены последовательно к соединены с базой транзистора, усклктель о постоянного тока, подключенный к дкагоналк выпря . ительного моста к подвкжный сердечник (1 j;

Однако это устройство не обеспечквает дкстанцконной передачк перемешенкя к

1S слежения за объектом.

Наиболее близким по технкческой сушностк к предлагаемому является устройство для дистанционного измерения перемещений, содержащее первый, второй, третий к четвертый неподвижные сердечники, транзистор, коллектор которого через последовательно соединенные рабочие обмоткк неподвижных сердечнкков подключен к отрицательной клемме источника напряженкя, обмотки обратной . связк неподвкжных сердечнкков соединены последова тельно к замкнуты в кольцо, подвижные магнитные сердечники, один кэ которьи соединен с датчкком перемещенкй, а другой — с реверсивным двкгателем, эмкттер транзистора подключен к нулевой клемме источника напряженкя к усилитель постаянного тока, подключенный к обмоткам сердечников 2 1.

Недостатком известного устройства является низкая точность кзмеренкя перемещен кй.

Цель изобретения -повышенке точностк кэмерен кй.

Поставленная цель досткгается reM, что в устройство для дкстанцконного кэмеренкя перемешенкй, содержащее первый, второй, третий" к четвертый неподвкжные сердечники, усклктель, один вьиод которого через последовательно соединенные рабочке обмотки неподвижных сердечнкков

3 849264 4 подключен к отрицательной клемме источ- Сдвиг фазы на 180О в фазосдвигаюника напряжения, обмотки обратной связи щем блоке 15 обеспечивает подачу сигнеподвижных сердечников соединены пос- нала с противоположных узлов (с диаголедовательно и замкнуты в кольцо, пол.- нали) мостового датчика 14 на вход втовнжные магнитные сердечники, олин из ко- рого автогенератора 17 в противофазе с торых соединен с датчиком перемещениф подачей его на вход первого автогенератоа другой - с реверсивным двигателем, ра 16. другой выход усилителя подключен к нуле- При центральном положении подвижных вой клемме источника напряжения, введе- сердечников 20 и 21 мостовой датчик 14 ны фазосдвигающий блок, первый и второй ц образованный последовательно соединенныавтагенераторы, блок реверсивного управ- ми между собой в замкнутую мостовую пения и линейный смеситель, общая точка схему четырьмя обмотками 10-13 обратсоединения обмоток обратной связи перво- ной связи, сбалансирован вследствие равенго и четвертого неподвижных сердечник ства индуктивности этих обмоток. При сме« подключена ко входу первого автогенера- 15 шенин основного подвижного сердечника тора и через фазосдвигающии елок - 20 вследствие изменения магнитных тора, входу второго автогенератора в" х свойств неподвижных сердечников 1 и 2 ды первого и второго автогенерато- происходит разбаланс мостового датчика ров соединены с соответствующнм" 14» В зависимости от направления смешевходами блока реверсивного управлення н 2р ння подвяжного сердечника 20, т.е. or фалинейного смесителя, выход которого под- " зы раэбаланса мостового датчика 14, в крисчен к входу усилителя, выход блок цепь автогенераторов 16 и 17 вводитреверсивного ого управления соединен с ре- ся положительная или отрицательная обверсивны

g ным двнгателем, общая точка сое- ратная связь. B случае положительной дцнения обмоток обратной связи Втори о д обратной связи автогенераторы 16 и 17 и третьего неподвижных сердечников под- возбуждаются, а в случае отрицательнойключена к н лючена к нулевой клемме источника нап- колебания срываются. Так как в цепь обряжения. ратной связи второго автогенератара 17 включен фазосдвигающий блок 15, обеспео

На чертеже схематично изображено 3р чивающий сдвиг фазы сигнала на 180", то преплагаемое устройство. положительная обратная связь для перустройство содержит неподвижные сер- вого автогенератора 16 является отридечнккн 1,2,3 н 4, рабочие обмоткн 5.6 цательной обратной связью для второго

7 и 8, транзистор 9, обмотки 10,11 12 автогенератора 17 и обратно. и 1 3 обратной связи (м ост овой ) датчнк 35 Таким образом, при смешении под14 перемещений, фаэосдвигаюший блок 15. вижного сердечника 20 мостовой датчик первый автогенератор 16, второй автоге- 14 разбалансируется и в одном из авнератор 17, блок 18 реверсивного управ- тогенераторов 16 или 17 (в зависимости пения, линейный смеситель 19, подвнж- от направления разбаланса) возникает ге« ные магнитные сердечники 20 и 21, Ре- 4р нерация. Выходной сигнал воэбудившеговерсивный двигатель 22. ся автогенератора 16 или 17 поступает

Устройство работает следующим обра- на один из двух входов блока 18 реверзом. сивного управления, выходной сигнал которого подается на реверсивный двигатель

Автогенераторы 16 и 17 выполнены по 45 22, перемещающий исполнительный орган» схеме с обратной связью, осуществляемой с дополнительным подвижным сердечником через блоки устройства. 21 до тех пор, пока не займет по отноВ цепь обратной связи первого авто- шению к дополнительным неподвижным

Генератора 16 включены коллекторные об сердечникам З.и 4 такое же положение, мотки 5-8, транзистор 9, линейный сме- 5р в каком находятся подвижний сердечник снтель 19, а в цепь обратной свяэн вто- 20 по отношению к измерительным неподрого автогенератора 17, коллекторные об вижным сеопечникам 1 и 2. мотки 5-8, транзистор 9, фазасдвигаю- Вследствие изменения магнитных щий блок 15 и линейный смеситель 19. свойств дополнительных неподвижных серКаждая нэ коллекторных обмоток 5-8 5> дечников 3 и 4 в мостовом датчике 14 индуктивно связана с обмоткой 10-13 об- наступает баланс и происходит срыв.гератной связи соответственно, так KBK эти нерации возбудившегося автогенератора, обмотки попарно расположены на непод-,Иополнительный подвижной сердечник вижных сердечниках 1-4. 21 останавливается.

8 840264 6

Таким образом, смешение подвижного . рого через послед е ова тел ьн о соедин енные сердечника 20 вызывает перемещение ис>- рабочие обмотки неподвижных сердечников полнительного органа, а значит и допол- подключен к отриц к о ицательной клемме источнительного подвижного сердечника 21 в ника напря ени, яжения обмотки обратной связи

ry же сторону, (r.е, устройство реагиру- неподвижных C рд се дечников соединены посет на знак рассагласования мостового ледовательно и и замки ты в кольцо, подвижУ датчика 1 4(. ные магнитные сердечники, один из ко. В езультате исполнительный орган торых соединен с датчиком перемещений, р произвел слежение за обьектом.

Точность измерения перелещения обьек- lp apgrak выход усилителя подключен к нулета и слежения исполнительного органа за вой клемме источника напряжения, о т— бьектом определяется увствительнжтью л и ч а ю щ е е с с я тем что, с целью автогенератаров 16 и 17. Используемые повышения точности измерения, в устройв устройстве автогенераторы с фазовым ство введены фаэосдвиг игающий блок, перуправлением самовозбуждением обладают 15 вый и второй автогенераторы, блок реверповышенной чувствительностью и помехо- сивного управления и линейный смеситель, устойчивостью.. общая точка соединения обмоток обратной того неподвижных

Переменный сигнал с выхода линейно- связи первого и четвер

ro смесителя при необходимости может, сердечников подкл ючена ко входу первого быть использован для дистанционной ин- рр автогенератара и чер фа еэ фяэосдвигающий дикации процесса сле е а слежения исполнительно- блок — ко входу второго автогенератсра, го органа за объектом (известное устрой-. выходы первого и второго автогенератоство такой возможности не имеет). ров соединены с соответствующими входаБлагодаря использованию автогенерато- ми блока реверсивного управления и лиов с фазовым управлением и самовозбуж«д нейного смесителя, выход которого подров с зовым упра е дением предлагаемое устройство обладает ключен к в оду у повышенной точностью измерения переме- реверсивного управления соединен с ревермещения, а также повышенно на и дежностью сивным двигателем, общая гочка соединекцион ования. Зто позволяет исполь- ния обмоток обратной связи второго и трезовать предлагаемое устройство в систе- р тьего неподвижных сердечн иков нодключемах где необходима высокая точность и на к нулевой клемме источника напряжеФ надежность измерения перемещения. ния.

Формула изобретения з5

Устройство для дистанционного измерения перемещений, содержащее первый, второй, третий и четвертый неподвижные сердечники, усилитель, один выход кото- 4р

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

No. 459662, кл. G 08 С 9/04, 1974, 2. Авторское свидетельство СССР

% 618774, кл. G 08 С 9/04, 1978 (прототип).

849264

Составитель E. Бакеев

Редактор Г. Волкова Техред А,Бабинен Корректов Л.Иван

Заказ 6098/66 Тираж 691 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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