110 Изобретение относитс к измеритель ной технике и предназначено дл бесконтактных измерений перемещений исполнительных органов машин или механизмов . Известен пневматический датчик перемещений , содержащий.установленные с. возможностью вращени вокруг общей оси винтовую и зубчатую дисковые заслонки , примыкающие к ним меру опорного сигнала, меру тактовых импульсов и меру отработки перемещений, выполненные в виде проточных камер с отверст ми , и автономный источник сжатого воздуха, сообщенный с отверсти ми в мерах l 3 Однако известный датчик из-за боль шого объема проточных камер инерционе и не по звол ет примен ть пр мой спосо считывани . Цель изобретени - повышение быстродействи датчика и расширение его функциональных возможностей. С этой целью пневматический датчик пе{Л2мещений, содержащий установленные с возможностью вращени вокруг общей оси винтовую и зубчатую дисковые заслонки , примыкающие к ним меру опорного сигнала,.меру тактовых импульсов и меру отработки перемещений с отверс- . ти ми, источник сжатого воздуха, сооб щенный с отверсти ми и источник в мерах, снабжен защитным чехлом, соедин ющим меры между собой и изолирующим заслонки и меры .от окружающей среды, а источник сжатого воздуха выполнен в виде вентил тора, св занного с заслонками. Кроме того, в качестве вентил тора использованы боковые поверхности заслонрк , которые выполнены шероховатыми . На фиг.1 схематично изображен пред лагаемый датчик; на фиг.2 - схема формировани импульсов в мере датчика за счет нагнетани воздуха выступами винта или диска. Пневматический датчик перемещений содержит винт 1, зубчатый диск 2, скрепленный с винтом 1, меру 3 опорного сигнала,меру ,тактовых импуль- . сов и меру 5 отработки перемещений, защитный чехол 6, соедин ющий меры 3 и 5 между собой и изолирующий винт 1 и зубчатый лиск 2- от акустических полей и посторонних воздушных потоков в окружающей среде, и источник Ьжатого воздуха, выполненный в виде вентил тора 7 жестко св занного с винтом 9 Винт 1 и зубчатый диск 2 выполнены с возможностью вращени вокруг оси и служат заслонками мер 3-5. Кажда из мер 3-5 выполнена в виде камер с отверсти ми 8-10, размещенными внутри камер и служащими дл подачи сигналов к чувствительным элементам , апример микрофонамi {не показаны ). Возможен.также вариан выполнени вентил тора 7 в виде шероховатых боковых поверхностей винта 1 или диска 2 (фиг.2). Датчик работает следующим образом. При вращении винта 1, а следовательно и зубчатого диска 2, внутри чехла 6 посредством, например, вентил тора 7 создаетс давление сотни миллиметров вод ного столбца, а при использовании шероховатых боковых поверхностей давление пор дка дес ти миллиметров вод ного столбца. За счет этого давлени в отверсти х 8-10 мер 3-5 создаютс периодические импульсы давлени . Суммарна частота импульсов меры 3 опорного сигнала равна произведению круговой частоты вращени дат- . чика на число отверстий меры 3. Частота импульсов меры 4 тактовых сигналов равна произведению числа зубьев диска 2 на круговую частоту вращени датчика и на число отверстий меры 4. Частота f следовани импульсов меры 5 отработки перемещений определ етс из выражени f wn ± ., (1) где U) - кругова частота вращени винта 1; п - число отверстий меры 5; V - скорость перемещени меры 5 t - шаг винта 1. При неподвижной мере 5 частота следовани импульсов с нее равна частоте с меры 3 а фаза этих импульсов посто нна. При перемещении меры 5 Фаза импульсов непрерывно измен етс . Дл измерени величинь. перемещений, больших шага винта 1, определ ют число оборотов фазы импульсов с меры 5 Дл выделени фазы используют импульсы с меры 3 Измер числом импульсов с меры k фазы импульсов с меры 5 относительно фазы импульсов с меры 3 определ ют величину перемещений, меньшую шага винта. При использовании в качестве вентил тдра боковых шероховатых поверхностей периодические сигнала формиру{Ютс в отверсти х меры при подходе этих поверхностей к отверсти м.110 The invention relates to a measuring technique and is intended for contactless measurements of the movements of the actuators of machines or mechanisms. Known pneumatic displacement sensor containing. Installed with. the possibility of rotation around a common axis; helical and gear disk dampers, adjacent to them a measure of the reference signal, a measure of clock pulses and a measure of testing movements performed in the form of flow-through chambers with apertures, and an independent source of compressed air communicated with the apertures in measures l 3 However The known sensor due to the large volume of the flow chambers is inertia and does not allow the use of a direct readout method. The purpose of the invention is to increase the speed of the sensor and expand its functionality. For this purpose, a pneumatic sensor ne {L2 displacements, containing screw and gear disk valves installed rotatably around a common axis, adjacent to them is a measure of the reference signal, a measure of clock pulses and a measure of the development of displacements with opening-. By this, a compressed air source connected to the openings and a source of measures provided with a protective cover connecting the measures to each other and isolating the dampers and environmental measures, and the source of compressed air made in the form of a fan connected to the dampers . In addition, the side surfaces of the dampers, which are made rough, are used as the fan. Figure 1 shows a schematic of a proposed sensor; Fig. 2 is a diagram of the formation of pulses in a gauge unit by injecting air with projections of a screw or disk. Pneumatic displacement sensor contains screw 1, toothed disk 2, fastened with screw 1, measure 3 reference signal, measure, clock pulse-. combination measure 5, a protective cover 6 connecting measures 3 and 5 between each other and an insulating screw 1 and a toothed sheet 2- from acoustic fields and extraneous air flows in the environment, and a source of compressed air made in the form of a fan 7 screwed tightly with screw 9 The screw 1 and the toothed disk 2 are rotatable around an axis and serve as gates 3-5. Each of the measures 3-5 is made in the form of chambers with 8-10 holes placed inside the chambers and serving to feed signals to sensitive elements, such as microphones (not shown). A possible embodiment of the fan 7 is in the form of rough side surfaces of the screw 1 or disk 2 (Fig. 2). The sensor works as follows. When the screw 1, and therefore the toothed disk 2, rotates inside the cover 6, for example, the fan 7 creates pressure of hundreds of millimeters of water column, and when using rough side surfaces, the pressure is about ten millimeters of water column. Due to this pressure, periodic pressure pulses are created in the holes 8-10 of measures 3-5. The total frequency of the pulses of measure 3 of the reference signal is equal to the product of the circular frequency of rotation of the dat-. The number of pulses of the measure 4 clock signals is equal to the product of the number of teeth of the disk 2 and the circular frequency of rotation of the sensor and the number of holes of measure 4. The pulse frequency f of measure 5 of the displacement testing is determined from the expression ) where U) is the circular frequency of rotation of the screw 1; n is the number of holes of measure 5; V is the speed of movement of the measure 5 t is the screw pitch 1. With a fixed measure of 5, the pulse frequency from it is equal to the frequency from measure 3 and the phase of these pulses is constant. When you move measure 5, the pulse phase changes continuously. To measure the value. displacements larger than the pitch of the screw 1 determine the number of revolutions of the phase of the pulses from measure 5. When side rough surfaces are used as a ventilator, periodic signals form the shape in the holes of the measure when these surfaces approach the holes.
Исполнение датчика с чехлом и вентил тором , позвол ет при работе датчика в фазовом или в фазоимпульсном режиме перейти от обратного способа считывани к п1р мому. Пр мой способ считывани создает возможность применени средств высокочастотной пневмоавтоматики и позвол ет, использу метод дифференциального считывани , осуществить стыковку пневматических датчиков с электронными системами программного управлени Это увеличивает быстродействие.датчика и значительно расшир ет его функциональные возможности.The version of the sensor with a cover and a fan allows, when the sensor is operating in phase or phase pulse mode, to switch from the reverse reading method to the other. The direct reading method creates the possibility of using high-frequency pneumatic automation tools and allows, using the differential reading method, to dock pneumatic sensors with software-controlled electronic systems. This increases the sensor performance and greatly expands its functionality.