RU194810U1

RU194810U1 - Vibrometer

Info

Publication number: RU194810U1
Application number: RU2019118234U
Authority: RU
Inventors: Николай Ильич Заболотный; Анатолий Константинович Барышников; Ольга Владимировна Барышникова
Priority date: 2019-06-13
Filing date: 2019-06-13
Publication date: 2019-12-24

Abstract

Полезная модель относится к измерительной технике, в частности, к области измерения колебаний объектов, газообразной или жидкой среды.Техническим результатом, обеспечиваемым заявленной полезной моделью, является повышение точности измерения механических колебаний.Технический результат достигается тем, что виброметр, содержащий подвижную и неподвижные пластины дифференциального емкостного датчика, усилитель, демодулятор, генератор, подключенный к дифференциальному емкостному датчику и демодулятору, а также аналоговый выход виброметра и фильтр нижних частот, дополнительно содержит последовательно соединенные первый компаратор с инверсным входом, первую схему И, первый таймер и вход управления первого ключа, последовательно соединенные второй компаратор, вторую схему И, второй таймер и вход управления второго ключа, а также первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой входы, третий ключ, четвертый ключ, микродвигатель с приводом, механически связанный с дифференциальным емкостным датчиком, включенный между выходами первого и четвертого ключей, последовательно соединенные усилитель постоянного тока (УПТ), блок оптопар и вход управления регулируемого стабилизатора напряжения, причем усилитель подключен входом к дифференциальному емкостному датчику, а выходом подключен ко второму входу демодулятора, выход демодулятора подключен к аналоговому выходу виброметра, фильтр нижних частот подключен входом к демодулятору, а выходом подключен ко входу УПТ, к инверсному входу первого компаратора и ко входу второго компаратора, выходы первого и второго таймеров подключены к инверсным вторым входам, соответственно, второй и первой схем И, входы управления третьего и четвертого ключей подключены к выходам, соответственно, первого и второго таймеров, входы первого и четвертого ключей подключены к выходу регулируемого стабилизатора напряжения, вход последнего подключен к плюсу источника питания, входы второго и третьего ключей подключены к минусу источника питания, выход третьего ключа соединен с выходом четвертого ключа, выход второго ключа соединен с выходом первого ключа, первый и шестой входы подключены к управляющим входам, соответственно, первого и второго компараторов, второй и пятый входы подключены к управляющим входам, соответственно, первого и второго таймеров, третий и четвертый входы подключены к управляющим входам, соответственно, первого и второго ключей, первый и второй компараторы выполнены с управлением по порогам срабатывания, первый и второй таймеры выполнены с управлением по длительности выходного сигнала, а фильтр нижних частот выполнен в виде фильтра постоянной составляющей. 1 ил.The utility model relates to measuring technique, in particular, to the field of measuring vibrations of objects, a gaseous or liquid medium. The technical result provided by the claimed utility model is to increase the accuracy of measuring mechanical vibrations. The technical result is achieved by the fact that the vibrometer contains a movable and fixed differential plate capacitive sensor, amplifier, demodulator, generator connected to a differential capacitive sensor and demodulator, as well as an analog output by vibration tra and a low-pass filter, additionally contains a series-connected first comparator with an inverse input, a first circuit And, a first timer and a control input of the first key, series-connected a second comparator, a second circuit And, a second timer and a control input of the second key, as well as the first, second , third, fourth, fifth and sixth inputs, third key, fourth key, micromotor with a drive, mechanically connected with a differential capacitive sensor, connected between the outputs of the first and fourth keys, in series connected DC amplifier (OPT), an optocoupler unit and an adjustable voltage stabilizer control input, the amplifier connected to the differential capacitive sensor input and connected to the second input of the demodulator, the demodulator output connected to the analog output of the vibrometer, the low-pass filter connected to the demodulator, and the output is connected to the input of the UPT, to the inverse input of the first comparator and to the input of the second comparator, the outputs of the first and second timers are connected to the inverse second inputs, respectively Accordingly, the second and first circuits AND, the control inputs of the third and fourth keys are connected to the outputs of the first and second timers, the inputs of the first and fourth keys are connected to the output of the adjustable voltage regulator, the input of the latter is connected to the plus of the power supply, the inputs of the second and third keys connected to the negative of the power source, the output of the third key is connected to the output of the fourth key, the output of the second key is connected to the output of the first key, the first and sixth inputs are connected to the control inputs, respectively Namely, of the first and second comparators, the second and fifth inputs are connected to the control inputs of the first and second timers, the third and fourth inputs are connected to the control inputs of the first and second keys, respectively, the first and second comparators are controlled by thresholds, the first and second timers are controlled by the duration of the output signal, and the low-pass filter is made in the form of a constant component filter. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к измерительной технике, в частности, к области измерения колебаний объектов, газообразной или жидкой среды.The utility model relates to measuring technique, in particular, to the field of measuring vibrations of objects, gaseous or liquid medium.

Известен виброметр, содержащий два вибродатчика и два резистора, включенные по мостовой схеме, а также измерительный прибор и генератор несущей частоты, включенные в диагонали мостовой схемы [1]. В виброметре при внешних воздействиях, например, температурных полей, а также при уходе параметров элементов во время эксплуатации возникает разбаланс моста, уменьшающий динамический диапазон и приводящий к искажениям принимаемых сигналов.A known vibrometer containing two vibration sensors and two resistors included in the bridge circuit, as well as a measuring device and a carrier frequency generator included in the diagonals of the bridge circuit [1]. In the vibrometer under external influences, for example, temperature fields, as well as when the parameters of the elements leave during operation, an imbalance of the bridge occurs, which reduces the dynamic range and leads to distortion of the received signals.

Недостатком виброметра является то, что он не обеспечивает требуемой точности измерений механических колебаний.The disadvantage of the vibrometer is that it does not provide the required accuracy of measurements of mechanical vibrations.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому (прототипом) является устройство для преобразования механических колебаний в электрический сигнал, содержащее генератор, соединенный с подвижной и неподвижными пластинами емкостного дифференциального датчика, подключенными к четырем детектирующим диодам, связанным с двумя пассивными фильтрами нижних частот, причем выходы последних подключены к последовательно соединенным дифференциальному усилителю, активному фильтру нижних частот, преобразователю импульсов и вторичному преобразователю с аналоговым выходом [2]. В устройстве при внешних воздействиях, например, температурных полей, а также при уходе параметров элементов во время эксплуатации возникает разбаланс моста, уменьшающий динамический диапазон и приводящий к искажениям принимаемых сигналов.The closest technical solution to the proposed (prototype) is a device for converting mechanical vibrations into an electrical signal containing a generator connected to the movable and fixed plates of a capacitive differential sensor connected to four detecting diodes connected to two passive low-pass filters, the outputs of the latter being connected to a series-connected differential amplifier, an active low-pass filter, a pulse converter and a secondary pre photoelectret analog output [2]. In the device under external influences, for example, temperature fields, as well as when the parameters of the elements leave during operation, an unbalance of the bridge occurs, which reduces the dynamic range and leads to distortion of the received signals.

Недостатком устройства является малая точность измерений механических колебаний.The disadvantage of this device is the low accuracy of measurements of mechanical vibrations.

Техническим результатом, обеспечиваемым заявленной полезной моделью, является повышение точности измерения механических колебаний.The technical result provided by the claimed utility model is to increase the accuracy of measuring mechanical vibrations.

Технический результат достигается тем, что виброметр, содержащий подвижную и неподвижные пластины дифференциального емкостного датчика, усилитель, демодулятор, генератор, подключенный к дифференциальному емкостному датчику и демодулятору, а также аналоговый выход виброметра и фильтр нижних частот, дополнительно содержит последовательно соединенные первый компаратор с инверсным входом, первую схему И, первый таймер и вход управления первого ключа, последовательно соединенные второй компаратор, вторую схему И, второй таймер и вход управления второго ключа, а также первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой входы, третий ключ, четвертый ключ, микродвигатель с приводом, механически связанный с дифференциальным емкостным датчиком, включенный между выходами первого и четвертого ключей, последовательно соединенные усилитель постоянного тока (УПТ), блок оптопар и вход управления регулируемого стабилизатора напряжения, причем усилитель подключен входом к дифференциальному емкостному датчику, а выходом подключен ко второму входу демодулятора, выход демодулятора подключен к аналоговому выходу виброметра, фильтр нижних частот подключен входом к демодулятору, а выходом подключен ко входу УПТ, к инверсному входу первого компаратора и ко входу второго компаратора, выходы первого и второго таймеров подключены к инверсным вторым входам, соответственно, второй и первой схем И, входы управления третьего и четвертого ключей подключены к выходам, соответственно, первого и второго таймеров, входы первого и четвертого ключей подключены к выходу регулируемого стабилизатора напряжения, вход последнего подключен к плюсу источника питания, входы второго и третьего ключей подключены к минусу источника питания, выход третьего ключа соединен с выходом четвертого ключа, выход второго ключа соединен с выходом первого ключа, первый и шестой входы подключены к управляющим входам, соответственно, первого и второго компараторов, второй и пятый входы подключены к управляющим входам, соответственно, первого и второго таймеров, третий и четвертый входы подключены к управляющим входам, соответственно, первого и второго ключей, первый и второй компараторы выполнены с управлением по порогам срабатывания, первый и второй таймеры выполнены с управлением по длительности выходного сигнала, а фильтр нижних частот выполнен в виде фильтра постоянной составляющей.The technical result is achieved in that the vibrometer containing the movable and fixed plates of the differential capacitive sensor, an amplifier, a demodulator, a generator connected to the differential capacitive sensor and a demodulator, as well as the analog output of the vibrometer and a low-pass filter, further comprises a first comparator with an inverse input connected in series , the first AND circuit, the first timer and the control input of the first key, the second comparator connected in series, the second And circuit, the second timer and the control input the second key, as well as the first, second, third, fourth, fifth and sixth inputs, the third key, the fourth key, a micromotor with a drive, mechanically connected with a differential capacitive sensor, connected between the outputs of the first and fourth keys, connected in series with a DC amplifier ( UPT), an optocoupler unit and an adjustable voltage stabilizer control input, the amplifier connected to an input of a differential capacitive sensor, and the output connected to the second input of the demodulator, the demodulator output under it is connected to the analog output of the vibrometer, the low-pass filter is connected by the input to the demodulator, and the output is connected to the input of the CTF, to the inverse input of the first comparator and to the input of the second comparator, the outputs of the first and second timers are connected to the inverse second inputs, respectively, of the second and first circuits , the control inputs of the third and fourth keys are connected to the outputs of the first and second timers, respectively, the inputs of the first and fourth keys are connected to the output of an adjustable voltage regulator, the input of the last to the plus of the power source, the inputs of the second and third keys are connected to the minus of the power source, the output of the third key is connected to the output of the fourth key, the output of the second key is connected to the output of the first key, the first and sixth inputs are connected to the control inputs of the first and second comparators, the second and fifth inputs are connected to the control inputs of the first and second timers, respectively, the third and fourth inputs are connected to the control inputs of the first and second keys, respectively, the first and second comparators are controlled by thresholds, the first and second timers are controlled by the duration of the output signal, and the low-pass filter is made in the form of a filter of a constant component.

Такое выполнение виброметра обеспечивает повышение точности измерения механических колебаний.This embodiment of the vibrometer provides improved measurement accuracy of mechanical vibrations.

На чертеже представлена схема виброметра, обеспечивающего требуемый технический результат.The drawing shows a diagram of a vibrometer that provides the required technical result.

Принятые обозначения:Accepted designations:

1 – подвижная пластина; 2 – неподвижные пластины; 3 – дифференциальный емкостный датчик; 4 – усилитель; 5 – демодулятор; 6 – генератор; 7 – аналоговый выход виброметра; 8 – фильтр нижних частот; 9 – первый компаратор; 10 – первая схема И; 11 – первый таймер; 12 – первый ключ; 13 – второй компаратор; 14 – вторая схема И; 15 – второй таймер; 16 – второй ключ; 17 – первый вход; 18 – второй вход; 19 – третий вход; 20 – четвертый вход; 21 – пятый вход; 22 – шестой вход; 23 – третий ключ; 24 – четвертый ключ; 25 – микродвигатель, 26 – усилитель постоянного тока (УПТ); 27 – блок оптопар; 28 – регулируемый стабилизатор напряжения.1 - movable plate; 2 - fixed plates; 3 - differential capacitive sensor; 4 - amplifier; 5 - demodulator; 6 - generator; 7 - analog output of the vibrometer; 8 - low pass filter; 9 - the first comparator; 10 - the first circuit And; 11 - the first timer; 12 - the first key; 13 - the second comparator; 14 - the second circuit And; 15 - second timer; 16 - the second key; 17 - the first entrance; 18 - second entrance; 19 - the third entrance; 20 - fourth entrance; 21 - fifth entrance; 22 - the sixth entrance; 23 - the third key; 24 - the fourth key; 25 - micromotor, 26 - DC amplifier (UPT); 27 - block optocouplers; 28 - adjustable voltage regulator.

Виброметр, представленный на чертеже, содержит подвижную и неподвижные пластины 1, 2 дифференциального емкостного датчика 3, усилитель 4, демодулятор 5, генератор 6, подключенный к емкостному датчику 3 и демодулятору 5, а также аналоговый выход 7 виброметра и фильтр 8 нижних частот, дополнительно содержит последовательно соединенные первый компаратор 9 с инверсным входом, первую схему И 10, первый таймер 11 и вход управления первого ключа 12, последовательно соединенные второй компаратор 13, вторую схему И 14, второй таймер 15 и вход управления второго ключа 16, а также первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой входы 17, 18, 19, 20, 21, 22, третий ключ 23, четвертый ключ 24, микродвигатель 25 с приводом, механически связанный с дифференциальным емкостным датчиком 3, включенный между выходами первого и четвертого ключей 12, 24, последовательно соединенные усилитель постоянного тока (УПТ) 26, блок 27 оптопар и вход управления регулируемого стабилизатора 28 напряжения, причем усилитель 4 подключен входом к дифференциальному емкостному датчику 3, а выходом подключен ко второму входу демодулятора 5, выход демодулятора 5 подключен к аналоговому выходу 7 виброметра, фильтр 8 нижних частот подключен входом к демодулятору 5, а выходом подключен ко входу УПТ 26, к инверсному входу первого компаратора 9 и ко входу второго компаратора 13, выходы первого и второго таймеров 11, 15 подключены к инверсным вторым входам, соответственно, второй и первой схем И 14, 10, входы управления третьего и четвертого ключей 23, 24 подключены к выходам, соответственно, первого и второго таймеров 11, 15, входы первого и четвертого ключей 12, 24 подключены к выходу регулируемого стабилизатора 28 напряжения, вход последнего подключен к плюсу источника питания, входы второго и третьего ключей 16, 23 подключены к минусу источника питания, выход третьего ключа 23 соединен с выходом четвертого ключа 24, выход второго ключа 16 соединен с выходом первого ключа 12, первый и шестой входы 17, 22 подключены к управляющим входам, соответственно, первого и второго компараторов 9, 13, второй и пятый входы 18, 21 подключены к управляющим входам, соответственно, первого и второго таймеров 11, 15, третий и четвертый входы 19, 20 подключены к управляющим входам, соответственно, первого и второго ключей 12, 16, первый и второй компараторы 9, 13 выполнены с управлением по порогам срабатывания, первый и второй таймеры 11, 15 выполнены с управлением по длительности выходного сигнала, а фильтр 8 нижних частот выполнен в виде фильтра постоянной составляющей.The vibrometer shown in the drawing contains a movable and fixed plate 1, 2 of a differential capacitive sensor 3, an amplifier 4, a demodulator 5, a generator 6 connected to a capacitive sensor 3 and a demodulator 5, as well as an analog output 7 of the vibrometer and a low-pass filter 8, additionally contains a series-connected first comparator 9 with an inverse input, a first circuit And 10, a first timer 11 and a control input of the first key 12, series-connected a second comparator 13, a second circuit And 14, a second timer 15 and a second control input key 16, as well as the first, second, third, fourth, fifth and sixth inputs 17, 18, 19, 20, 21, 22, third key 23, fourth key 24, micromotor 25 with a drive, mechanically connected with a differential capacitive sensor 3, connected between the outputs of the first and fourth keys 12, 24, a series-connected DC amplifier (UPT) 26, an optocoupler unit 27 and a control input of an adjustable voltage stabilizer 28, and the amplifier 4 is connected by an input to a differential capacitive sensor 3, and the output is connected to the second input of the demodulator 5, exit the modulator 5 is connected to the analog output 7 of the vibrometer, the low-pass filter 8 is connected by the input to the demodulator 5, and the output is connected to the input of the UPT 26, to the inverse input of the first comparator 9 and to the input of the second comparator 13, the outputs of the first and second timers 11, 15 are connected to the inverse second inputs, respectively, of the second and first circuits And 14, 10, the control inputs of the third and fourth keys 23, 24 are connected to the outputs, respectively, of the first and second timers 11, 15, the inputs of the first and fourth keys 12, 24 are connected to the output of the adjustable stab jam of voltage 28, the input of the latter is connected to the plus of the power source, the inputs of the second and third keys 16, 23 are connected to the minus of the power source, the output of the third key 23 is connected to the output of the fourth key 24, the output of the second key 16 is connected to the output of the first key 12, the first and the sixth inputs 17, 22 are connected to the control inputs, respectively, of the first and second comparators 9, 13, the second and fifth inputs 18, 21 are connected to the control inputs, respectively, of the first and second timers 11, 15, the third and fourth inputs 19, 20 are connected to entry managers , respectively, of the first and second keys 12, 16, the first and second comparators 9, 13 are made with control by thresholds, the first and second timers 11, 15 are made with control by the duration of the output signal, and the low-pass filter 8 is made in the form of a constant filter component.

Виброметр, представленный на чертеже, работает следующим образом.The vibrometer shown in the drawing operates as follows.

Подвижная пластина 1 дифференциального емкостного датчика 3 находится в механическом контакте с объектом измерений так, что колебания объекта измерений приводят к смещению подвижной пластины 1 относительно неподвижных пластин 2 дифференциального емкостного датчика 3. Смещение подвижной пластины 1 относительно нейтрального положения приводит к изменению амплитуды электрического сигнала на выходе дифференциального емкостного датчика 3, на который электрический сигнал поступает от генератора 6. С выхода дифференциального емкостного датчика 3 сигнал поступает на усилитель 4 и, далее, на демодулятор 5, на который также подается опорный сигнал от генератора 6, благодаря чему на выходе демодулятора 5, подключенном к аналоговому выходу 7 виброметра, формируется аналоговый сигнал, амплитуда и знак которого зависят от смещения подвижной пластины 1. С выхода демодулятора 5 аналоговый сигнал поступает на фильтр 8 постоянной составляющей сигнала демодулятора 5 , которая, в зависимости от разбаланса дифференциального емкостного датчика 3, может принимать положительные или отрицательные значения. При отсутствии сигналов (или сигналов менее пороговых значений, заданных в первом или втором компараторах 9, 13) первый и второй таймеры 11, 15 выключены, а нулевые сигналы на их выходах и на инверсных входах первой и второй схем И 10, 14 разрешают прохождение сигналов от первого и второго компараторов 9, 13 к первому и второму таймерам 11, 15. При появлении отрицательного сигнала разбаланса дифференциального емкостного датчика 3 более порогового значения на выходе первого компаратора 9 появляется сигнал, запускающий первый таймер 11 через первую схему И 10. Выходной сигнал первого таймера 11 поступает на входы управления первого и третьего ключей 12, 23, подающих питание на микродвигатель 25 с полярностью, которая обеспечивает перемещение дифференциального емкостного датчика 3 с неподвижными пластинами 2, уменьшающее отрицательный сигнал разбаланса дифференциального емкостного датчика 3. Одновременно выходной сигнал первого таймера 11 запрещает прохождение сигнала через вторую схему И 14 до окончания работы микродвигателя 25 с приводом и перемещения дифференциального емкостного датчика 3. При появлении положительного сигнала разбаланса дифференциального емкостного датчика 3 более порогового значения на выходе второго компаратора 13 появляется сигнал, запускающий второй таймер 15 через вторую схему И 14. Выходной сигнал второго таймера 15 поступает на входы управления второго и четвертого ключей 16, 24, подающих питание на микродвигатель 25 с полярностью, которая обеспечивает перемещение дифференциального емкостного датчика 3 с неподвижными пластинами 2, уменьшающее положительный сигнал разбаланса дифференциального емкостного датчика 3. Одновременно выходной сигнал второго таймера 15 запрещает прохождение сигнала через первую схему И 10 до окончания работы микродвигателя 25 с приводом и перемещения дифференциального емкостного датчика 3. Для уменьшения скорости в конце перемещения дифференциального емкостного датчика 3 и более точного восстановления баланса сигнал разбаланса с выхода фильтра 8 постоянной составляющей сигнала демодулятора 5 через усилитель постоянного тока (УПТ) 26 и блок 27 оптопар поступает на вход регулируемого стабилизатора 28 напряжения и плавно снижает напряжение питания и обороты микродвигателя 25 вплоть до полной остановки по мере уменьшения разбаланса. Блок 27 оптопар включает две встречно – параллельно соединенных оптопары с общей нагрузкой, обеспечивающих однополярный сигнал на нагрузке независимо от полярности сигнала разбаланса. Подачей сигналов с первого и шестого входов 17, 22 на управляющие входы первого и второго компараторов 9, 13 устанавливаются пороги срабатывания компараторов. Длительность выходного сигнала первого и второго таймеров 11, 15 и работы микродвигателя 25 устанавливаются в соответствии с порогами срабатывания первого и второго компараторов 9, 13 и регулируется подачей сигналов со второго и пятого входов 18, 21 на управляющие входы первого и второго таймеров 11, 15. Предусмотрена, при необходимости, ручная установка баланса дифференциального емкостного датчика 3 подачей сигналов на третий или четвертый входы 19, 20.The movable plate 1 of the differential capacitive sensor 3 is in mechanical contact with the measurement object so that the oscillations of the measuring object displace the movable plate 1 relative to the fixed plates 2 of the differential capacitive sensor 3. Displacement of the movable plate 1 relative to the neutral position leads to a change in the amplitude of the electrical signal at the output differential capacitive sensor 3, to which the electrical signal is supplied from the generator 6. From the output of differential capacitive dates Chica 3, the signal is fed to amplifier 4 and, further, to demodulator 5, which also receives a reference signal from generator 6, so that at the output of demodulator 5 connected to analog output 7 of the vibrometer, an analog signal is formed, the amplitude and sign of which depend on the offset movable plate 1. From the output of the demodulator 5, the analog signal is fed to the filter 8 of the constant component of the signal of the demodulator 5, which, depending on the imbalance of the differential capacitive sensor 3, can take positive or negative e value. In the absence of signals (or signals less than the threshold values specified in the first or second comparators 9, 13), the first and second timers 11, 15 are turned off, and the zero signals at their outputs and at the inverse inputs of the first and second circuits AND 10, 14 allow the passage of signals from the first and second comparators 9, 13 to the first and second timers 11, 15. When a negative unbalance signal of the differential capacitive sensor 3 appears over a threshold value, a signal appears at the output of the first comparator 9, starting the first timer 11 through the first circuit And 10. The output signal of the first timer 11 is fed to the control inputs of the first and third keys 12, 23, which supply power to the micromotor 25 with polarity, which provides the movement of the differential capacitive sensor 3 with fixed plates 2, which reduces the negative unbalance signal of the differential capacitive sensor 3. At the same time the output signal of the first timer 11 prohibits the passage of the signal through the second circuit And 14 until the micromotor 25 with the drive ends and the differential capacitive sensor 3 is moved. When a positive imbalance signal of the differential capacitive sensor 3 occurs at a threshold value at the output of the second comparator 13, a signal appears that starts the second timer 15 through the second circuit And 14. The output signal of the second timer 15 is supplied to the control inputs of the second and fourth keys 16, 24, which supply power to a micromotor 25 with polarity, which provides the movement of the differential capacitive sensor 3 with fixed plates 2, which reduces the positive signal of the unbalance of the differential capacitive sensor 3. At the same time, the output signal of the second timer 15 prevents the signal from passing through the first circuit And 10 until the micromotor 25 is driven by the drive and the differential capacitive sensor 3 is moved. To reduce the speed at the end of the differential capacitive sensor 3 and more accurately restore the balance, the unbalance signal with the output of the filter 8 of the constant component of the signal of the demodulator 5 through the DC amplifier 26 and the optocoupler block 27 is fed to the input of an adjustable voltage stabilizer 28 and Lavna reduces the supply voltage and turns the micromotor 25 to a halt at least reduce unbalance. The optocoupler block 27 includes two oppositely connected optocouplers with a common load providing a unipolar signal at the load, regardless of the polarity of the unbalance signal. By supplying signals from the first and sixth inputs 17, 22 to the control inputs of the first and second comparators 9, 13, the thresholds for comparators are set. The duration of the output signal of the first and second timers 11, 15 and the operation of the micromotor 25 are set in accordance with the thresholds of the first and second comparators 9, 13 and is regulated by the supply of signals from the second and fifth inputs 18, 21 to the control inputs of the first and second timers 11, 15. If necessary, manual balancing of the differential capacitive sensor 3 is provided by applying signals to the third or fourth inputs 19, 20.

Таким образом, достигается заявленный результат и предлагаемый виброметр обеспечивает повышение точности измерения механических колебаний.Thus, the claimed result is achieved and the proposed vibrometer provides improved measurement accuracy of mechanical vibrations.

Источники информацииSources of information

Принципиальные схемы виброметра с применением параметрического вибродатчмка, Энциклопедия по машиностроению XXL, оборудование, материаловедение, механика. Схема виброметра, рис. 2 – 17, стр. 69, 2006.Schematic diagrams of a vibrometer with the use of a parametric vibration sensor, XXL mechanical engineering encyclopedia, equipment, materials science, mechanics. Scheme of the vibrometer, fig. 2-17, p. 69, 2006.

http://mash-xxl.info/page/179249222157139144254229203239032128149058023111/http://mash-xxl.info/page/179249222157139144254229203239032128149058023111/

Вихревой расходомер, емкостный дифференциальный датчик и способ преобразования механичеких колебаний в электрический сигнал (патент РФ № 2279639 С2, G01F 1/32, G01L 9/12, 2004 г., опубл. 10.07.2006 г.).Vortex flowmeter, capacitive differential sensor and method for converting mechanical vibrations into an electrical signal (RF patent No. 2279639 C2, G01F 1/32, G01L 9/12, 2004, published on July 10, 2006).

http://www.freepatent.ru/images/patents/189/2279639/patent-2279639.pdf.http://www.freepatent.ru/images/patents/189/2279639/patent-2279639.pdf.

Claims

A vibrometer comprising a movable and fixed plate of a differential capacitive sensor, an amplifier, a demodulator, a generator connected to a differential capacitive sensor and a demodulator, as well as an analog output of a vibrometer and a low-pass filter, characterized in that it further comprises a first comparator with an inverse input connected in series, the first circuit And, the first timer and control input of the first key, the second comparator connected in series, the second circuit And, the second timer and control input of the second key as well as the first, second, third, fourth, fifth and sixth inputs, the third key, the fourth key, a micromotor with a drive, mechanically connected with a differential capacitive sensor, connected between the outputs of the first and fourth keys, connected in series to a DC amplifier (DC), an optocoupler unit and an adjustable voltage stabilizer control input, the amplifier being connected by an input to a differential capacitive sensor, and by an output connected to a second input of a demodulator, the output of a demodulator connected to an analog the output of the vibrometer, the low-pass filter is connected by the input to the demodulator, and the output is connected to the input of the OTT, to the inverse input of the first comparator and to the input of the second comparator, the outputs of the first and second timers are connected to the inverse second inputs, respectively, of the second and first circuits AND, control inputs the third and fourth keys are connected to the outputs of the first and second timers, respectively, the inputs of the first and fourth keys are connected to the output of an adjustable voltage regulator, the input of the latter is connected to the plus of the pi source The inputs of the second and third keys are connected to the minus of the power source, the output of the third key is connected to the output of the fourth key, the output of the second key is connected to the output of the first key, the first and sixth inputs are connected to the control inputs of the first and second comparators, the second and fifth the inputs are connected to the control inputs of the first and second timers, respectively, the third and fourth inputs are connected to the control inputs of the first and second keys, respectively, the first and second comparators are controlled a threshold, the first and second timers configured to control the duration of the output signal, and a lowpass filter configured to filter a DC component.