RU128321U1 - PIEZOELECTRIC SENSOR CONTROL SYSTEM - Google Patents
PIEZOELECTRIC SENSOR CONTROL SYSTEM Download PDFInfo
- Publication number
- RU128321U1 RU128321U1 RU2013109209/28U RU2013109209U RU128321U1 RU 128321 U1 RU128321 U1 RU 128321U1 RU 2013109209/28 U RU2013109209/28 U RU 2013109209/28U RU 2013109209 U RU2013109209 U RU 2013109209U RU 128321 U1 RU128321 U1 RU 128321U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sensor
- output
- input
- switch
- source
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Система контроля пьезоэлектрических датчиков, содержащая датчик, блок измерения и контроля, переключатель, источник тестового напряжения и элемент сравнения, соединенный по одному из входов с источником образцового сигнала, а по выходу - с индикатором неисправности, в которой в рабочем режиме датчик соединен через первую группу перекидных контактов переключателя с входом блока измерения и контроля, а в режиме контроля неисправности через вторую группу перекидных контактов переключателя - с источником тестового напряжения, отличающаяся тем, что в нее введены второй элемент сравнения, один из входов которого соединен с вторым источником образцового сигнала, а выход подключен к индикатору неисправности, и делитель напряжения, вход которого соединен с выходом источника тестового напряжения, а выход в режиме контроля неисправности через первую группу перекидных контактов переключателя подключен к входу блока измерения и контроля, причем второй вход первого элемента сравнения соединен с датчиком, а второй вход второго элемента сравнения подключен к выходу блока измерения и контроля.A piezoelectric sensor monitoring system comprising a sensor, a measurement and control unit, a switch, a test voltage source and a comparison element connected at one of the inputs to a reference signal source, and at the output, to a malfunction indicator, in which, in operating mode, the sensor is connected through the first group changeover contacts of the switch with the input of the measuring and control unit, and in the mode of fault control through the second group of changeover contacts of the switch - with the source of test voltage, which differs the fact that a second comparison element is introduced into it, one of the inputs of which is connected to the second source of the reference signal, and the output is connected to the fault indicator, and a voltage divider, whose input is connected to the output of the test voltage source, and the output in the failure control mode through the first group changeover contacts of the switch is connected to the input of the measurement and control unit, the second input of the first comparison element connected to the sensor, and the second input of the second comparison element connected to the output of the measurement unit and control.
Description
Предлагаемая полезная модель относится к технике измерения с помощью пьезоэлектрических датчиков и может использоваться для контроля исправности пьезоэлектрических датчиков, установленных на объекте.The proposed utility model relates to a measurement technique using piezoelectric sensors and can be used to monitor the health of piezoelectric sensors installed on an object.
Известно устройство для проверки пьезоэлектрических датчиков, содержащее соединенные с пьезоэлектрическим датчиком генератор электрических импульсов и детектор, в котором между генератором электрических импульсов и детектором включен ждущий мультивибратор [1].A device for checking piezoelectric sensors is known, comprising an electric pulse generator and a detector connected to the piezoelectric sensor, in which a standby multivibrator is connected between the electric pulse generator and the detector [1].
Недостатками данного устройства являются недостаточная эффективность контроля, обусловленная тем, что исправность вторичного преобразователя пьезоэлектрического датчика не контролируется.The disadvantages of this device are the lack of monitoring effectiveness due to the fact that the health of the secondary transducer of the piezoelectric sensor is not controlled.
Наиболее близким по технической сущности является система виброконтроля [2]. Структурная схема системы виброконтроля приведена на фиг.1. Система виброконтроля содержит датчик вибрации 1 со входом для подачи на него тестового напряжения, блок 2 измерения и контроля, двухполюсный переключатель 3, соединенный с органом управления 4, источник 5 тестового напряжения, элемент сравнения 6, источник 7 образцового сигнала и индикатор 8 неисправности датчика вибрации.The closest in technical essence is the vibration control system [2]. The structural diagram of the vibration control system shown in figure 1. The vibration monitoring system includes a
Работа системы виброконтроля в режиме контроля исправности датчика вибрации происходит следующим образом. На фиг.1 положение переключателя соответствует этому режиму. С источника 5 тестовое напряжение подается на вход датчика вибрации 1. Под действием этого напряжения в акселерометре датчика вибрации 1 происходят смещения, которые приводят к определенному изменению тестового напряжения. При исправном датчике вибрации 1 выходное напряжение датчика соответствует напряжению источника 7 образцового сигнала. При неисправном датчике вибрации 1 с выхода элемента сравнения 6 поступает сигнал на включение индикатора 8, который сигнализирует о неисправности датчика.The operation of the vibration monitoring system in the mode of monitoring the health of the vibration sensor is as follows. 1, the position of the switch corresponds to this mode. From
В рабочем режиме, режиме измерения и контроля вибрации объекта контроля выход датчика вибрации 1 с помощью переключателя 3 соединяется с блоком 2 измерения и контроля, а вход датчика отключается от источника 5 тестового напряжения.In the operating mode, the measurement and vibration control mode of the monitoring object, the output of the
Недостатками данного устройства являются недостаточная эффективность контроля, обусловленная тем, что исправность блока измерения и контроля не контролируется.The disadvantages of this device are the lack of monitoring effectiveness due to the fact that the health of the measurement and control unit is not controlled.
Целью предлагаемой полезной модели является повышение эффективности контроля исправности пьезоэлектрических датчиков, установленных на объекте за счет дополнительного контроля блока измерения и контроля.The purpose of the proposed utility model is to increase the efficiency of monitoring the health of piezoelectric sensors installed at the facility due to additional control of the measurement and control unit.
Поставленная цель достигается тем, что в систему контроля пьезоэлектрических датчиков, содержащую датчик, блок измерения и контроля, переключатель, источник тестового напряжения и элемент сравнения, соединенный по одному из входов с источником образцового сигнала, а по выходу с индикатором неисправности, в которой в рабочем режиме датчик соединен через первую группу перекидных контактов переключателя с входом блока измерения и контроля, а в режиме контроля неисправности через вторую группу перекидных контактов переключателя с источником тестового напряжения, согласно полезной модели в нее введены второй элемент сравнения, один из входов которого соединен с вторым источником образцового сигнала, а выход подключен к индикатору неисправности, и делитель напряжения, вход которого соединен с выходом источника тестового напряжения, а выход в режиме контроля исправности через первую группу перекидных контактов переключателя подключен к входу блока измерения и контроля, причем второй вход первого элемента сравнения соединен с датчиком, а второй вход второго элемента сравнения подключен к выходу блока измерения и контроля.This goal is achieved by the fact that in the control system of piezoelectric sensors containing a sensor, a measurement and control unit, a switch, a test voltage source and a comparison element connected at one of the inputs to a reference signal source, and at the output with a fault indicator, in which in the mode the sensor is connected through the first group of changeover contacts of the switch with the input of the measuring and control unit, and in the mode of control of the malfunction through the second group of changeover contacts of the switch with com of the test voltage, according to the utility model, a second comparison element is introduced into it, one of the inputs of which is connected to the second source of the reference signal, and the output is connected to the fault indicator, and the voltage divider, the input of which is connected to the output of the test voltage source, and the output is in control mode serviceability through the first group of changeover contacts of the switch is connected to the input of the measurement and control unit, and the second input of the first comparison element is connected to the sensor, and the second input of the second element is compared The voltage is connected to the output of the measurement and control unit.
Структурная схема системы контроля пьезоэлектрических датчиков представлена на фиг.2. Она содержит датчик 1, блок измерения и контроля 2, переключатель 3 с двумя группами перекидных контактов, источник тестового напряжения 4, делитель напряжения 5, элемент сравнения 6, источник образцового сигнала 7, индикатор неисправности датчика 8, второй источник образцового сигнала 9 и второй элемент сравнения 10.The structural diagram of the control system of piezoelectric sensors is presented in figure 2. It contains a
В рабочем режиме измерения контакты переключателя 3 находятся в положении «1». Датчик 1 через первую группу перекидных контактов переключателя 3 соединяется с входом блока измерения и контроля 2. В режиме контроля исправности контакты переключателя 3 находятся в положении «2», что соответствует изображению на фиг.2. Источник тестового напряжения 4 соединяется через вторую группу перекидных контактов переключателя 3 с датчиком 1 и через делитель напряжения 5 и первую группу перекидных контактов переключателя 3 с входом блока измерения и контроля 2. Первые входы элементов сравнения 6 и 10 соединены, соответственно, с выходами датчика 1 и блока измерения и контроля 2, вторые входы соединены, соответственно, с источниками образцовых сигналов 7 и 9, а выходы подключены к индикатору неисправности 8.In the operating measurement mode, the contacts of the
Все элементы, входящие в состав системы контроля пьезоэлектрических датчиков, могут быть реализованы в виде отдельных функциональных узлов или программным способом при использовании микроконтроллера, оснащенного компаратором, таймером, аналого-цифровым и цифро-аналоговым преобразователями.All elements that make up the piezoelectric sensors monitoring system can be implemented as separate functional units or programmatically using a microcontroller equipped with a comparator, timer, analog-to-digital and digital-to-analog converters.
Работает система контроля пьезоэлектрических датчиков следующим образом. Источник тестового напряжения 4 вырабатывает переменное напряжение, например синусоидальное или последовательность прямоугольных импульсов. В режиме контроля (переключатель 3 находится в положении «2») это напряжение подается на обкладки датчика 1, вызывая механические колебания пьезоэлемента, и через делитель напряжения 5 на вход блока измерения и контроля 2. Выходной сигнал блока измерения и контроля 2 сравнивается в элементе сравнения 10 с заранее заданным образцовым сигналом источника образцовых сигналов 9. В случае несоответствия выходного сигнала блока измерения и контроля 2 образцовому сигналу источника образцовых сигналов 9 элемент сравнения 10 фиксирует неисправность блока измерения и контроля 2, которая индицируется индикатором неисправности 8.The control system of piezoelectric sensors operates as follows. The
При исправном блоке измерения и контроля 2 через время, достаточное для оценки его выходного сигнала, происходит переключение переключателя 3 в рабочий режим (положение «1»). При этом, после отключения источника тестового напряжения 4 от пьезоэлектрического датчика 1 в последнем возникают затухающие механические колебания на собственной резонансной частоте. Эти колебания вследствие пьезоэффекта вызывают появление электрического сигнала на обкладках датчика 1, который сравниваются в элементе сравнения 6 с заранее заданным образцовым сигналом источника образцовых сигналов 7. В случае несоответствия электрического сигнала на обкладках датчика 1 образцовому сигналу источника образцовых сигналов 7 элемент сравнения 6 фиксирует неисправность датчика 1, которая индицируется индикатором неисправности 8.With a working unit of measurement and
При исправном датчике 1 через время, достаточное для затухания колебаний в датчике 1, начинается рабочий режим измерения.If the
Таким образом, введение второго элемента сравнения, второго источника образцового сигнала, делителя напряжения и новых связей позволяет повысить эффективность контроля исправности пьезоэлектрических датчиков, установленных на объекте за счет дополнительного контроля блока измерения и контроля.Thus, the introduction of a second comparison element, a second source of an exemplary signal, a voltage divider, and new connections can improve the efficiency of monitoring the health of piezoelectric sensors installed on the object due to additional control of the measurement and control unit.
Использованные источникиUsed sources
1. RU патент № 535478, A1, G01L 27/00. Устройство для проверки пьезоэлектрических датчиков. Опубл.: 15.11.1976 г.1. RU patent No. 535478, A1, G01L 27/00. Device for checking piezoelectric sensors. Published: 11/15/1976
2. RU патент № 2226676, С1, G01H 17/00. Система виброконтроля. Опубл.: 10.04.2004 г.2. RU patent No. 2226676, C1, G01H 17/00. Vibration control system. Published: 04/10/2004
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013109209/28U RU128321U1 (en) | 2013-03-01 | 2013-03-01 | PIEZOELECTRIC SENSOR CONTROL SYSTEM |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013109209/28U RU128321U1 (en) | 2013-03-01 | 2013-03-01 | PIEZOELECTRIC SENSOR CONTROL SYSTEM |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU128321U1 true RU128321U1 (en) | 2013-05-20 |
Family
ID=48804366
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013109209/28U RU128321U1 (en) | 2013-03-01 | 2013-03-01 | PIEZOELECTRIC SENSOR CONTROL SYSTEM |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU128321U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU185575U1 (en) * | 2018-05-22 | 2018-12-11 | Акционерное общество "Вибро-прибор" | Device for dismantling the operability of a vibrometer with a piezoelectric vibration transducer |
-
2013
- 2013-03-01 RU RU2013109209/28U patent/RU128321U1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU185575U1 (en) * | 2018-05-22 | 2018-12-11 | Акционерное общество "Вибро-прибор" | Device for dismantling the operability of a vibrometer with a piezoelectric vibration transducer |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2014130117A (en) | PERIPHERAL DEVICE WITH SELF-TEST OF PIEZOELECTRIC CONVERTERS | |
CN104535174B (en) | A kind of mechanical resonance detection device and method | |
JP6664322B2 (en) | Universal control and evaluation unit, especially for the operation of lambda sensors | |
FR2970826B1 (en) | OPTIMIZATION CIRCUIT FOR THE RECOVERY OF VIBRATION ENERGY BY A MECHANICAL / ELECTRICAL CONVERTER | |
RU128321U1 (en) | PIEZOELECTRIC SENSOR CONTROL SYSTEM | |
GB2546223A (en) | A system and method for testing operability of a lens and selected transducer elements of an acoustic probe | |
CN110539661A (en) | Alternating current charging equipment CP control guide signal driving and collecting circuit | |
CN203798520U (en) | Ship structure vibration measuring instrument | |
US9791476B2 (en) | Device for differential acquistion of current and method of controlling such an acquisition device | |
GB2515224A (en) | Self-tuning energy harvester | |
JP6238609B2 (en) | Inverter | |
CN103217552A (en) | Piezoelectric type accelerating sensing system with self-excitation diagnosis | |
CN208535074U (en) | A kind of piezoelectricity active damper based on cantilever beam | |
JP5819166B2 (en) | Conductivity meter with water level gauge | |
FR2973884B1 (en) | DEVICE FOR DIAGNOSING AN ELECTRICAL NETWORK | |
CN202372253U (en) | Portable digital vibration platform | |
RU2013151671A (en) | DEVICE FOR MONITORING THE STATE OF THE DC CIRCUIT | |
RU185575U1 (en) | Device for dismantling the operability of a vibrometer with a piezoelectric vibration transducer | |
EP3136584A3 (en) | Sensor and control systems for electrical machines | |
RU152833U1 (en) | Piezoelectric Transducer Performance Monitoring Device | |
RU99182U1 (en) | REMOTE MEASUREMENT DEVICE FOR A PIEZO ELECTRIC ACCELEROMETER | |
CN202886052U (en) | Pressure measurement system for simultaneously realizing data acquisition and display | |
RU2578044C1 (en) | Device for diagnostics and evaluation of technical state of mechatronic drives | |
CN215599256U (en) | Automation equipment and circuit thereof | |
CN203616457U (en) | Power supply box detecting device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD1K | Correction of name of utility model owner | ||
PD1K | Correction of name of utility model owner |