SU1000740A1 - Двухкоординатный емкостный датчик линейных перемещений - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике и может быть использовано дл  контрол  перемещений объектов по двум координатным ос м, как взаимно перпендикул рным, так и гересекающимс  под другим заданным углом.

Известен емкостный датчик определени  положени  объекта по двум координатам, содержащий две пары электродов. Один из электродов каж-г дои пары сопр жен с одним из двух роторов, а вторые электроды размещены на общем статоре Cl.

Датчик обеспечивает одновременное измерение крутильных и осевых колебаний роторов, однаконе позвол ет осуществл ть измерение линейных перемещений по двум координатам в плоскости.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому  вл етс  двух{ (оординатный емкостный датчик лигнейиых перемещений, содержащий пару плоских электродов, оЛин из которых выполнен в виде четырех секций, имеющих форму секторов и размещённых си1 йлетрично относительно начала координат , и две схемы преобразовани  емкости, кажда  из которых подклю-

чена к одной из противолежащих пар секций; другой электрод совмещен с объектом С21.

Недостатком датчика  вл етс  значительна  погрешность измерений, обусловленна  взаимным вли нием движени  объекта по одной координате на точность определени  его положе10 ни  по другой координате.

Цель изобретени  - повьвйеиие тoч ности измерени  перемещений по раз ,личным координатным ос м. .

15

Дл  достижени  поставленной цели в двухкоординатном емкостном датчике линейных перемещений, содержащем пару плоских электродов, один из КОТО1ИЛХ выполнен в виде четырех сек-

20 ций, размещенных симметрично относительно начала координат, и две схемы преобразовани  емкости, кажда  из которых подключена к одной из противолежащих пар секций, второй

25 электрод, св зываемый с контролируемым объектом в процессе измерени , выполнен в виде параллелограмма, стороны которого параллельны направлени м контролируемых перемещений

30 объекта.

Кроме того, секции первого электрода выполнены в виде равнобедренных треугольников.

На чертеже представлена функциональна  схема датчика.

Двухкоординатный емкостный датчик линейных перемещений содержит два плоских электрода 1 и 2. Электрод 1 выполнен в виде четырех секций З-б, которые попарно присоединены к двум схемам 7 и 8 преобразовани  емкости. Секции электро- да 1 имеют форму равнобедренных треугольников , обращенных вершинами к началу координат - центру электрода 1. Электрод 2 выполнен в виде параллелограмма, стороны которого параллельны направлени м X и Y контролируемых перемещений объекта. При контроле перемещений по двум взаимно перпендикул рным ос м электрод 2 имеет вид квадрата. Выходы схем 7 и 8 подключены к двухканальному регистратору 9.

Двухкоординатный емкостный датчик линейных перемещений работает следующим образом.

При перемещении объекта, а вместе с ним и электрода 2, например, по направлению У измен ютс  емкости между секци ми 3 и 5 электрода 1 и электродом 2. Эти изменени  емкости преобразуютс  в электрический сигнал схемой 7 преобразовани  емкости и записываютс  регистратором 9 В этом случае емкости между секци ми 4 и б электрода 1 и электродом 2 не измен ютс , так-как их площади, перекрываемые электродом 2, не измен ютс . При перемещении объекта и электрода 2 по направлению X измен ютс  .емкости между секци ми 4 и б электрода 1 иэлектродом 2, которые преобразуютс  схемой 8 преобразовани  емкости в электрический сигнал и записываю с  регистратором 9. В эгом случае не измен ютс  емкости между секци ми 3, 5 и электродом 2, так как их площади, перекрываемые

5 электродом 2, не измен ютс . Благодар  этому исключаетс  погрешность измерени  из-за вли ни  движени  по одной координате на точность .определени  положени  по другой

0 координате, вследствие чего повышаетс  точность измерени  перемещений .

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   5 1. Двухкоординатный емкостный датчик линейных перемещений, содержащий пару плоских электродов, один из которых выполнен в виде четырех секций, размещенных симметрично

   0 относительно начала координат, и две схемы преобразовани  емкости, кажда  из которых подключена к одной .из противолежащих пар секций, отличающийс  тем, что, с

   5 целью повышени  точности измерени , .второй электрод, св зываемый с контролируемым объектом в процессе измерени , выполнен в виде параллелограмма , стороны которого параллельны

   Q направлени м контролируемых переме . щений объекта.
2. 2. Датчик линейных перемещений по п.1, отличающийс  тем, что секции первого электрода выполнены в виде равнобедренных треугольников. .

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1. Авторское свидетельство СССР № 585444, кл. G 01 Р 15/02, 1976.

   0 2. Авторское свидетельство СССР .№ 322605, кл. G 01 В 7/30, 1970 (прототип ).