FR2489500A1 - Capacitive transducer for measuring small displacements - has metallic disc on moving element providing coupling for fixed conductor rings - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention se rapporte aux traducteurs passifs de rotation ou de translation unidirectionnelle et plus particulièrement, aux traducteurs a effet capacitif destinés à la mesure des petits déplacements. The invention relates to passive translators of unidirectional rotation or translation and more particularly to translators with capacitive effect intended for the measurement of small displacements.
Les traducteurs les plus couramment utilisés, tels que traducteurs potentiométriques ou à transformateur différentiel, fournissent un signal analogique et présentent divers types d'inconvénients, tels que : linéarité et pouvoir de résolution limités, gamme de déplacements relativement faible, usure des contacts frottants. The most commonly used translators, such as potentiometric or differential transformer translators, provide an analog signal and have various types of drawbacks, such as: limited linearity and resolving power, relatively small range of displacements, wear on friction contacts.
Les traducteurs connus à variation de capacité utilisent généralement la variation de capacité entre deux plaques planes mobiles l'une par rapport à l'autre. Compte tenu des capacités parasites, des effets de bord et autres, ces traducteurs présentent une non-linearite systématique pour des déplacements superieurs à quelques millimetres. Known translators with capacity variation generally use the capacity variation between two planar plates movable with respect to each other. Given the parasitic capacities, side effects and the like, these translators present a systematic non-linearite for displacements greater than a few millimeters.
On a réalisé des traducteurs capacitifs à électrodes cylindriques concentriques, mais leur précision reste faible et ils ne fournissent pas directement une indication numérique.Capacitive translators with concentric cylindrical electrodes have been produced, but their accuracy remains poor and they do not directly provide a digital indication.
L'invention a pour objet un traducteur à effet capacitif exempt de ces inconvénients, apte à fournir directement une indication numérique du déplacement, de construction simple,robuste et peu onereuse et de grande fiabilité, susceptible de fonctionner dans des conditions ambiantes sévères, doué d'une précision, d'une linéarité et d'un pouvoir de résolution élevés, et utilisable dans une gamme de déplacements relativement grande. The subject of the invention is a capacitive effect translator free from these drawbacks, capable of directly providing a digital indication of the displacement, of simple, robust and inexpensive construction and of high reliability, capable of operating under severe ambient conditions, endowed with '' high precision, linearity and resolving power, and usable in a relatively large range of displacements.
Le traducteur diélectrique suivant l'invention comporte un premier dispositif conducteur monté sur un support et servant d'électrode fixe et un second dispositif conducteur monté sur un support diélectrique et servant d'électrode mobile liée mécaniquement à l'organe en déplacement, des moyens de maintenir un espacement constant entre les supports et de guider leur déplacement relatif, et des moyens d'excitation électrique de l'un des deux dispositifs conducteurs et est caractérisé en ce que celui des deux dispositifs conducteurs qui reçoit l'excitation électrique comporte une pluralité de conducteurs situés dans des plans distribués uniformément perpendiculairement a la direction du deplacement, tandis que l'autre dispositif comprend un conducteur unique relié à des circuits de traitement du signal qui y est engendré par effet capacitif, que lesdits moyens d'excitation électrique sont agencés pour appliquer séquentiellement aux conducteurs de ladite pluralité des impulsions successives d'intervalle constant, tandis que les circuits de traitement du signal sont agencés pour déterminer la position du conducteur unique en fonction des amplitudes des marches d'escalier qui constituent ledit signal. The dielectric translator according to the invention comprises a first conductive device mounted on a support and serving as a fixed electrode and a second conductive device mounted on a dielectric support and serving as a mobile electrode mechanically linked to the moving member, means for maintain a constant spacing between the supports and guide their relative movement, and means for electrically exciting one of the two conductive devices and is characterized in that that of the two conductive devices which receives the electrical excitation comprises a plurality of conductors located in planes distributed uniformly perpendicular to the direction of displacement, while the other device comprises a single conductor connected to circuits for processing the signal generated therein by capacitive effect, that said means of electrical excitation are arranged to apply sequentially to the conductors of said plurality of successive pulses s of constant interval, while the signal processing circuits are arranged to determine the position of the single conductor as a function of the amplitudes of the stair treads which constitute said signal.
Suivant un premier mode d'exécution, applicable à un traducteur de translation unidirectionnel, lesdits suports sont cylindriques ou tubulaires et concentriques et au moins les conducteurs de l'électrode multiple sont des anneaux perpendiculaires à l'axe des cylindres. According to a first embodiment, applicable to a unidirectional translation translator, said supports are cylindrical or tubular and concentric and at least the conductors of the multiple electrode are rings perpendicular to the axis of the cylinders.
Suivant un second mode d'exécution applicable à un traducteur de déplacement angulaire, lesdits supports sont des disques isolants disposés en regard l'un de l'autre dont l'un est monté rotatif par rapport a l'autre et lesdits conducteurs sont disposés radialement sur leurs faces en regard. According to a second embodiment applicable to an angular displacement translator, said supports are insulating discs arranged facing one another, one of which is rotatably mounted relative to the other and said conductors are arranged radially on their facing faces.
Les diverses particularités, ainsi que les avantages de l'invention, apparaîtront clairement à la lumière de la description ci-après. The various features, as well as the advantages of the invention, will appear clearly in the light of the description below.
Au dessin annexé
La figure 1 représente schématiquement une premiere forme d'exécution d'un traducteur linéaire;
Les figures 2 à 4 représentent des variantes;
La figure 5 est une vue schématique en coupe d'un traducteur de déplacement angulaire;
La figure 6 est une vue partielle en coupe d'une variante du traducteur de la figure 5;
La figure 7 est une vue de la face inférieure du disque fixe que comporte le traducteur de la figure 5 ou 6,et
La figure 8 est une vue de la face supérieure du disque mobile que comporte le traducteur de la figure 5 ou 6. In the attached drawing
FIG. 1 schematically represents a first embodiment of a linear translator;
Figures 2 to 4 show variants;
Figure 5 is a schematic sectional view of an angular displacement translator;
Figure 6 is a partial sectional view of a variant of the translator of Figure 5;
FIG. 7 is a view of the underside of the fixed disc which the translator of FIG. 5 or 6 comprises, and
FIG. 8 is a view of the upper face of the movable disc which the translator of FIG. 5 or 6 includes.
A la figure 1, on a représenté un corps cylindrique isolant mobile 1 qui sera lié (de manière non figurée) a la pièce dont on veut mesurer le déplacement. Ce corps cylindrique comporte un évidement ouvert vers le bas, qui s' engage sur une tige métallique 2, elle-même solidaire à sa base d'un tube isolant fixe 3 dont la base est fermée (ou reliée autrement à la tige 2). In Figure 1, there is shown a movable insulating cylindrical body 1 which will be linked (not shown) to the part whose displacement is to be measured. This cylindrical body has a recess open at the bottom, which engages on a metal rod 2, itself secured at its base with a fixed insulating tube 3, the base of which is closed (or otherwise connected to the rod 2).
Un anneau conducteur 4 est fixe au bord inferieur du corps 1 et constitue l'électrode mobile du traducteur, à partir de laquelle le signal de sortie est prélevé, soit au moyen d'un frotteur monté sur la tige 2 soit, de préférence, par effet capacitif entre cette dernière et l'anneau 4 : la capacité qui existe entre ces deux organes peut, en effet, être suffisante pour que la tige 2, reliée à un câble coaxial 5, capte ainsi le signal qui prend naissance dans l'anneau 4, de la manière qui sera expliquée plus loin. Ce signal est traité par des circuits 6.Sur la surface extérieure du tube 3 sont déposees, le long de génératrices uniformément répar- ties sur toute la périphérie du tube, un certain nombre de bandes metalliques rectilignes, telles que 30-31, tandis que, sur la surface interne, sont déposées un certain nombre de bandes métalliques annulaires, telles que 32-33. Ces bandes annulaires, en nombre egal à celui des bandes rectilignes, par exemple 64, sont disposées dans des plans perpendiculaires à l'axe de symétrie du traducteur et uniformément réparties sur toute la hauteur du corps 3 : ainsi, lors de son déplacement axial, l'anneau 4 sera toujours disposé, a distance constante du support des conducteurs 32-33..., en relation de couplage capacitif avec plusieurs d'entre eux.Chacun des conducteurs 32-33.. est, par exemple, relié à l'une des bandes rectilignes au moyen d'un trou métallisé, tel que 34, pratique dans la paroi du tube 3. A conductive ring 4 is fixed to the lower edge of the body 1 and constitutes the movable electrode of the translator, from which the output signal is taken, either by means of a wiper mounted on the rod 2 or, preferably, by capacitive effect between the latter and the ring 4: the capacity which exists between these two members may, in fact, be sufficient for the rod 2, connected to a coaxial cable 5, to thus pick up the signal which arises in the ring 4, as will be explained later. This signal is processed by circuits 6. On the outside surface of the tube 3 are deposited, along generators uniformly distributed over the entire periphery of the tube, a certain number of rectilinear metal bands, such as 30-31, while , on the internal surface, are deposited a number of annular metal bands, such as 32-33. These annular bands, in number equal to that of the rectilinear bands, for example 64, are arranged in planes perpendicular to the axis of symmetry of the translator and uniformly distributed over the entire height of the body 3: thus, during its axial displacement, the ring 4 will always be arranged, at constant distance from the support of the conductors 32-33 ..., in capacitive coupling relation with several of them. Each of the conductors 32-33 .. is, for example, connected to the 'one of the rectilinear bands by means of a metallized hole, such as 34, practical in the wall of the tube 3.
Un circuit d'excitation 7, incorporant des moyens de commutation appropriés, applique successivement des impulsions sur les bandes rectilignes qui sont connectées aux conducteurs annulaires respectifs 32, 33 etc... An excitation circuit 7, incorporating suitable switching means, successively applies pulses to the rectilinear strips which are connected to the respective annular conductors 32, 33 etc.
Avantageusement, les circuits 6 et 7 sont du type décrit dans le brevet français déposé par la Demanderesse le 9 Octobre 1978 sous le n" 78.29463 pour : "Dispositif d inscii[tiorr et de traduction informatique d'un trac pr effet capacitif entre la pointe d'un stylo à bille et un reseau de barres conductrices excitees sequentiellement"
On rappelera brièvement qu'un tel circuit d'excitation comprend un registre à décalage alimenté par une horlogejà une fréquence suffisamment élevée (par exemple 250 KHz) pour qutun cycle complet d'excitation des soixante-nuatre conducteurs annu- laires successifs ait une durée qui pourra etre considérée comme négligeable par rapport au temps de déplacement du corps 1 sur la distance qui sépare deux conducteurs annulaires voisins.Advantageously, circuits 6 and 7 are of the type described in the French patent filed by the Applicant on October 9, 1978 under the number "78.29463 for:" Device for inscii [tiorr and computer translation of a trace for capacitive effect between the tip of a ballpoint pen and a network of conductive bars sequentially excited "
It will be recalled briefly that such an excitation circuit comprises a shift register supplied by a clock at a sufficiently high frequency (for example 250 KHz) so that a complete excitation cycle of the sixty-nine successive annular conductors has a duration which could be considered negligible compared to the time of movement of the body 1 over the distance between two neighboring annular conductors.
Le signal capté par l'anneau 4 par effet capacitif a, comme on l'a expliqué dans le brevet susvisé, la forme d'un escalier à double pente et le circuit de traitement 6 comprend des moyens de détecter a chaque instant la position du maximum d'amplitude dudit signal, position qui définit celle de l'anneau 4, par exemple par rapport a celle du premier--conducteur annulaire 32 pris comme origine. The signal picked up by the ring 4 by capacitive effect has, as explained in the aforementioned patent, the shape of a staircase with double slope and the processing circuit 6 comprises means of detecting at every instant the position of the maximum amplitude of said signal, position which defines that of ring 4, for example relative to that of the first - annular conductor 32 taken as origin.
Avantageusement, lesdits moyens sont agencés pour former la dérivée première du signal capté, en détecter les passages par zéro, former la dérivée seconde, en détecter les passages par un seuil de référence et engendrer le produit logique ae chaque passage par zéro et de chaque passage correspondant par le seuil de référence. Le déphasage entre la position ainsi détectee et la position d'origine est convertie en valeur numérique par un chronomètre.Advantageously, said means are arranged to form the first derivative of the sensed signal, detect the passages therefrom by zero, form the second derivative, detect the passages therefrom by a reference threshold and generate the logical product at each zero crossing and each passage corresponding by the reference threshold. The phase difference between the position thus detected and the original position is converted into a digital value by a chronometer.
L'ensemble des circuits peut être logé dans un compartirent (symbolisé par un rectangle 8) qui prolonge le corps cylindrique 3, de façon que l'ensemble capteur se présente comme un corps cylindrique creux de dimensions relativement faibles, dans lequel plonge un piston 1. Un tel capteur peut étre placé par exemple a l'intérieur du corps d'un verin, le piston 1 étant lié, au moyen d'un accouplement à rotule, a la tige du vérin dont il s'agit de mesurer le déplacement. Autrement dit, la mise en oeuvre du capteur décrit est très facile. All the circuits can be housed in a compartment (symbolized by a rectangle 8) which extends the cylindrical body 3, so that the sensor assembly is presented as a hollow cylindrical body of relatively small dimensions, in which a piston 1 plunges Such a sensor can be placed for example inside the body of a jack, the piston 1 being linked, by means of a ball joint, to the rod of the jack whose displacement is to be measured. In other words, the implementation of the described sensor is very easy.
On notera qu'aucun contact frottant n'est indis pcl,sable. Le pouvoir de résolution est élevé, le nombre des conducteurs de 1 'électrode multiple pouvant cotre relativement grand. La linéarité est très grande dans une large plage de déplacements. On peut ameliorer la linéarité en établissant un profil approprié du bord de l'anneau 4a, ce profil agissant sur les valeurs des capacités virtuelles respectives entre l'anneau et les conducteurs annulaires voisins. Note that no rubbing contact is required pcl, sand. The resolving power is high, the number of conductors of the multiple electrode possibly being relatively large. The linearity is very high over a wide range of displacements. Linearity can be improved by establishing an appropriate profile for the edge of the ring 4a, this profile acting on the values of the respective virtual capacitances between the ring and the neighboring annular conductors.
Dans la variante de la figure 2, ou les mêmes numéros de référence, affectés de l'indice a, désignent des élé- ments homologues à ceux de la figure 1, le corps isolant mobile 1 > est un cylindre plein, la tige métallique centrale de guidage ayant été supprimee : le guidage du corps mobile 1 a s'effectue alors dans l'évidement du corps 3a, par
simple frottement.In the variant of FIG. 2, where the same reference numbers, assigned the subscript a, designate elements homologous to those of FIG. 1, the mobile insulating body 1> is a solid cylinder, the central metal rod guide having been removed: the guidance of the movable body 1a is then carried out in the recess of the body 3a, by
simple rubbing.
La liaison diélectrique entre le câble coaxial de sortie 5 a et l'anneau 4 a est obtenue au moyen d'un conducteur souple 50. The dielectric connection between the coaxial output cable 5 a and the ring 4 a is obtained by means of a flexible conductor 50.
En variante, elle pourrait encore être obtenue au moyen d'un ruban métallise formant une boucle de rappel. As a variant, it could also be obtained by means of a metallized ribbon forming a return loop.
Dans les variantes des figures 3 et 4, les corps mobiles isoles creux (lb - îc respectivement) sont extérieurs aux corps fixes (3b - 3c, respectivement), lesquels sont alors des cylindres isolants pleins. Les conducteurs annulaires (32b - 33b, respectivement 32c, 33c), formant l'électrode multiple doivent alors evidemment être placés sur la surface extérieure du corps fixe. Leur liaison au circuit d'excitation (7b, respectivement 7c) se fera alors au moyen de conducteurs (tels que 35 - 36, respectivement 37 - 38) surmoules dans la masse du cylindre fixe. In the variants of FIGS. 3 and 4, the hollow isolated movable bodies (1b -c respectively) are external to the fixed bodies (3b-3c, respectively), which are then full insulating cylinders. The annular conductors (32b - 33b, respectively 32c, 33c), forming the multiple electrode must then obviously be placed on the outer surface of the fixed body. Their connection to the excitation circuit (7b, respectively 7c) will then be done by means of conductors (such as 35 - 36, respectively 37 - 38) overmoulded in the mass of the fixed cylinder.
Dans la forme d'execution de la figure 3, l'anneau conducteur mobile 4b est relie au cible coaxial de sortie 5b par un fil souple 51, tandis que, dans la variante de la figure 4, le conducteur mobile 4c est constitué par une petite sonde coaxiale dont le conducteur central fait saillie en pointe sur la surface intérieure de la base ouverte du corps mobile lc. Cette solution ne permet pas, comme l'anneau, de capter le maximum d'énergie par effet capacitif. In the embodiment of Figure 3, the movable conductive ring 4b is connected to the coaxial outlet target 5b by a flexible wire 51, while, in the variant of Figure 4, the movable conductor 4c is constituted by a small coaxial probe whose central conductor protrudes at a point on the inner surface of the open base of the movable body lc. Like the ring, this solution does not make it possible to capture the maximum of energy by capacitive effect.
I1 va de soi que d'autres dispositions des deux électrodes simple et multiple et de leurs supports pourront être imaginés, tout en conservant la conformation de 1'électrode multiple en une pluralité de conducteurs annulaires paralleles au plan de l'électrode réceptrice, qui est parti culièrement avantageuse pour constituer un capteur cylindrique de faible encombrement. Les dispositions de détail repre- sentées aux différentes figures pourront évidemment être combinées entre elles, dans la mesure où elles sont compatibles. It goes without saying that other arrangements of the two single and multiple electrodes and their supports can be imagined, while retaining the conformation of the multiple electrode into a plurality of annular conductors parallel to the plane of the receiving electrode, which is Particularly advantageous for constituting a cylindrical sensor of small size. The detailed arrangements shown in the various figures can obviously be combined with one another, insofar as they are compatible.
Les moyens de guidage du déplacement relatif des deux supports pourront également faire l'objet de variante d'exécution.The means for guiding the relative movement of the two supports may also be subject to an alternative embodiment.
A la figure 5, on a représente en coupe axiale un traducteur de déplacement angulaire comportant un disque isolant fixe 9 muni d'un trou central circulaire 90 et formant le fond supérieur d'un boîtier cylindrique plat isolant 10. In FIG. 5, there is shown in axial section a translator of angular displacement comprising a fixed insulating disc 9 provided with a circular central hole 90 and forming the upper bottom of a flat insulating cylindrical housing 10.
Comme le montre la figure 6, ou le corps et le fond inférieur du boîtier ont été enleves (et la figure 7) la face inferieure du disque 9 porte une pluralité de conducteurs (par exemple 64) tels que 91 - 92 en forme de secteurs radiaux. Des fils tels que 920 traversent l'épaisseur du disque 9 pour relier les secteurs 91 - 92 ... à des composants electroniques, tels que 921 - 922, qui font partie du circuit d'excitation, lequel est monte sur la face supérieure du disque 9. As shown in FIG. 6, where the body and the bottom bottom of the housing have been removed (and FIG. 7) the lower face of the disc 9 carries a plurality of conductors (for example 64) such as 91 - 92 in the form of sectors radial. Wires such as 920 pass through the thickness of the disc 9 to connect the sectors 91 - 92 ... to electronic components, such as 921 - 922, which are part of the excitation circuit, which is mounted on the upper face of the disc 9.
Le fond inferieur du boîtier 10 est muni d'un palier 100 dans lequel tourillonne un arbre 11 qui passe à travers l'orifice 90et est lié, de manière non figurée, à l'objet en rotation dont il s'agit de mesurer le déplacement angulaire. Un disque isolant 12, de plus faible diamètre que le disque 9, est solidaire de l'arbre 11 et logé à l'intérieur du boîtier, sa face supérieure étant parallèle à la face inférieure du disque 9 et à faible distance de celle-ci. The lower bottom of the housing 10 is provided with a bearing 100 in which a shaft 11 journals which passes through the orifice 90 and is linked, in a manner not shown, to the rotating object whose displacement is to be measured. angular. An insulating disc 12, of smaller diameter than the disc 9, is integral with the shaft 11 and housed inside the housing, its upper face being parallel to the lower face of the disc 9 and at a short distance from the latter. .
On voit, à la figure 8, que la face supérieure du disque 12 porte un secteur métallisé radial unique 120 quisera, par conséquent, en relation de couplage capacitif avec plusieurs des secteurs metallisés 91-92 et capteracomme dans le cas du traducteur linéaire, un signal en escalier à double pente. Ce dernier sera transmis, de la manière qui va maintenant être décrite, à un circuit de traitement dont les composants, tels que 101 - 102, sont portés par la face exterieure du fond inferieur du boitier 10 (figure 5) ou par la face supérieure du boîtier (figure 6). It can be seen, in FIG. 8, that the upper face of the disc 12 carries a single radial metallized sector 120 which will therefore, in capacitive coupling relation with several of the metallized sectors 91-92 and be captured as in the case of the linear translator, a signal in double slope staircase. The latter will be transmitted, as will now be described, to a processing circuit whose components, such as 101 - 102, are carried by the outer face of the lower bottom of the housing 10 (Figure 5) or by the upper face of the housing (Figure 6).
Dans le mode d'execution de la figure 5, le secteur 120 n'est pas relié à l'arbre isolant 11, et un trou métallise 120a, ménagé dans l'épaisseur du disque, relie le secteur 120 à la face inferieure 121, entièrement métallisée du disque 12. Cette derniere forme avec la métallisation portée par la partie 103 en regard de la face interne du fond in férieur du boîtier, une capacité suffisante pour transmettre le signal à ladite métallisation 103, laquelle est reliée aux composants par des fils qui traversent ledit fond inférieur. In the embodiment of FIG. 5, the sector 120 is not connected to the insulating shaft 11, and a metallized hole 120a, formed in the thickness of the disc, connects the sector 120 to the lower face 121, fully metallized disc 12. The latter forms with the metallization carried by the part 103 opposite the inner face of the bottom bottom of the housing, sufficient capacity to transmit the signal to said metallization 103, which is connected to the components by wires which cross said bottom bottom.
Dans la variante de la figure 6, ces métallisations ne sont pas prévues et les composants (non figurés) du circuit de traitement sont également portés par la face superieure du disque 9. C'est alors un fil 124 noyé dans 1'arbre l1 qui transmet le signal capte en 120, par l'intermédiaire d'un contact frotteur 122 qui coopere avec une bague 123 montee sur l'arbre. In the variant of FIG. 6, these metallizations are not provided and the components (not shown) of the treatment circuit are also carried by the upper face of the disc 9. It is then a wire 124 embedded in the shaft 11 which transmits the signal picked up at 120, via a friction contact 122 which cooperates with a ring 123 mounted on the shaft.
Les circuits d'excitation et de traitement pourront être du type indiqué ci-dessus. Le traducteur décrit permet d'effectuer une mesure absolue du déplacement angulaire, avec une meilleure précision que celle qui est obtenue avec les traducteurs connus. The excitation and treatment circuits may be of the type indicated above. The translator described makes it possible to carry out an absolute measurement of the angular displacement, with a better precision than that which is obtained with the known translators.
Il va de soi que diverses modifications de détail pourront être apportées aux dispositifs décrits et repré sentés, sans s'écarter de l'esprit de l'invention. It goes without saying that various modifications of detail may be made to the devices described and shown, without departing from the spirit of the invention.
Par ailleurs, le circuit de traitement décrit pourrait être remplacé par des moyens d'echantillonner le signal une fois par marche d'escalier, de convertir les amplitudes des marches en valeurs numériques et d'effectuer une interpolation numérique donnant directement la position de l'anneau recepteur en fonction desdites valeurs. Furthermore, the processing circuit described could be replaced by means of sampling the signal once per step, of converting the amplitudes of the steps into digital values and of performing a digital interpolation giving directly the position of the receiver ring according to said values.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1967826B1 (en) * | 2001-01-30 | 2018-11-14 | Renishaw plc | Capacitive displacement sensor |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3071758A (en) * | 1959-09-29 | 1963-01-01 | Servomatic Hydraulics Guildfor | Potentiometers |
| GB1040044A (en) * | 1961-10-27 | 1966-08-24 | Sogenique Electronics Ltd | Improvements in or relating to potentiometers |
| US3566221A (en) * | 1968-10-24 | 1971-02-23 | Simmonds Precision Products | Linear variable capacitance transducer |
| FR2160558A1 (en) * | 1971-11-19 | 1973-06-29 | Northern Illinois Gas Co | |
| US3958239A (en) * | 1972-03-24 | 1976-05-18 | Green Robert E | Capacitive transistorized signaling device |
| US4092579A (en) * | 1976-12-15 | 1978-05-30 | Contraves Goerz Corporation | Brushless printed circuit resolver |
-
1980
- 1980-08-28 FR FR8018663A patent/FR2489500A1/en active Granted
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3071758A (en) * | 1959-09-29 | 1963-01-01 | Servomatic Hydraulics Guildfor | Potentiometers |
| GB1040044A (en) * | 1961-10-27 | 1966-08-24 | Sogenique Electronics Ltd | Improvements in or relating to potentiometers |
| US3566221A (en) * | 1968-10-24 | 1971-02-23 | Simmonds Precision Products | Linear variable capacitance transducer |
| FR2160558A1 (en) * | 1971-11-19 | 1973-06-29 | Northern Illinois Gas Co | |
| US3958239A (en) * | 1972-03-24 | 1976-05-18 | Green Robert E | Capacitive transistorized signaling device |
| US4092579A (en) * | 1976-12-15 | 1978-05-30 | Contraves Goerz Corporation | Brushless printed circuit resolver |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1967826B1 (en) * | 2001-01-30 | 2018-11-14 | Renishaw plc | Capacitive displacement sensor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2489500B1 (en) | 1984-10-12 |
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