SU1046602A1 - Capacitive angular-displacement measuring device - Google Patents

Capacitive angular-displacement measuring device Download PDF

Info

Publication number
SU1046602A1
SU1046602A1 SU823455396A SU3455396A SU1046602A1 SU 1046602 A1 SU1046602 A1 SU 1046602A1 SU 823455396 A SU823455396 A SU 823455396A SU 3455396 A SU3455396 A SU 3455396A SU 1046602 A1 SU1046602 A1 SU 1046602A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
winding
output
input
differential
electrode
Prior art date
Application number
SU823455396A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Феодосий Борисович Гриневич
Ростислав Марцелевич Мареш
Александр Иванович Ванюрихин
Иван Прохорович Забудский
Геннадий Иванович Войченко
Анатолий Станиславович Левицкий
Виктор Яковлевич Чепелев
Original Assignee
Институт Электродинамики Ан Усср
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Электродинамики Ан Усср filed Critical Институт Электродинамики Ан Усср
Priority to SU823455396A priority Critical patent/SU1046602A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1046602A1 publication Critical patent/SU1046602A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Abstract

ЕМКОСТНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, содержащий генератор , Первичный дифференциальный емкостный преобразователь с потенциальным электродом, подключеиньл к генератору , экранирующим и дифференциальными токовыми электродс ш, ксмпаратор токов с двум  дифференциальными обмотками, подключенньми к токовым электродам, последовательно включенными регулируемой оШоткой и оа откой смещени , подключенной к общей точке дифференциальных обмоток, и указательной обмоткой, детектор равновеси , подключенный к указательной обмотке, повторитель напр жени , вход которого.подключен к экранирующему электроду, а выход - к регулируемой обмотке, и регистратор, о тличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени , подложка экранирующего электрода выполнена в виде аттестованной многогранной приэмы, а измеритель снабжен фотоэлектрическим автоколлимато- ром, расположенным в плоскости сим (Л метрии призмы, перпендикул рной оси ее враще 1и , и блоком обработки измерительного сигнала, первый вход которого подключен к выходу автоколлиматора , второй вход - к выходу де- 2 тектора равновеси , а выход - к вхо- ду регистратора.CAPACITIVE CORNER DISPLACEMENT METER, containing a generator, Primary differential capacitive transducer with a potential electrode, connected to a generator, shielding and differential current electrodes w, a current detector with two differential windings connected to current electrodes, connected in series with an adjustable electrode with a sequential adjustable winding device with two differential windings connected to current electrodes connected in series with an adjustable electrode with a separate cover the common point of the differential windings, and the index winding, an equilibrium detector connected to the index winding, The voltage torus, whose input is connected to the shielding electrode, and the output to the adjustable winding, and the recorder, in order to improve the measurement accuracy, the substrate of the shielding electrode is made in the form of a certified multifaceted priem, and the meter is equipped with a photoelectric autocollimator a rum located in the sym plane (A metric of the prism, perpendicular to its axis of rotation 1i), and a processing unit of the measuring signal, the first input of which is connected to the output of the autocollimator, the second input to the output of equilibrium vector and output to the recorder input.

Description

Изобретение относитс  к измери-. тельной технике и может быть исполь эовано дл  измерени  угловых переме 1де НИИ. Известен емкостный измеритель пе ремвш.екий, содержащий дифференциаль ный конденсатор и блок обработки измерительного сигнала l . Недостатком измерител   вл етс  невысока  точность измерени . Наиболее близким .по технической сущности к изобретению  вл етс  емкостный измеритель угловых перемещений , содержащий генератор, первич ный дифференциальный емкостный прео разователь с потенциальным электродом ,подключенным к генератору,экран рующим и дифференциальньам токовыми электродами,компаратор токов с двум дифференциальными обмотками, подключенными к токовым электродам, последовательно включенными регулируемой обмоткой и обмоткой, смещени , подклю ченной к общей точке дифференциальных обмоток, и указательной обмоткой детектор равновеси , подключенный к указательной обмотке, повторитель напр жени , вход которого подключен к экранирующему электроду,, а выход к регулируемой обмотке, и регистра ОР 2 Недостатком известного устройства также  вл етс  невысока  точность и мерени  « Цель изобретени  - повьдиение точности измерени . Поставленна  цель достигаетс  тем что в емкостном измерителе угловых перехМещений, содержащем генератор, первичный дифференциальный емкостный преобразователь с потенциальным электродом, подключенным к генератору ,, экранирующим и дифференциальными токовыми электродами, компаратор токов с двум  дифференциальньми обмотками ., подключенными к токовым электродаМ; , пос,ледовательно включенными регулируемой обмоткой и обмоткой смещени , подключенной к общей точке дифференциальных обмоток, и указательной обмоткой, детектор равновеCHHf подключенный к указательной обмотке , повторитель напр жени , вход которого подключен к экранирующему электроду, а выход - к регулируемой обмотке, и регистратор, подложка экранирующего электрода выполнена в виде аттестованной многогранной приз мы, а измеритель снабжен фотоэлектри ческим автоколлиматором, расположенньм в плоскости симметрии призмы перпендикул рной оси ее вращени , и блоком обработки измерительного сигнала , первый вход которого подключен к выходу автоколлиматора, второй ,вкод к выходу детектора равновеси  а. В1ЛХОД - к входу регистратора, На чертеже приведена блок-схема емкостного измерител  угловых перемещений . Устройство содержит генератор 1, первичный преобразователь 2 с потенциальным 3, экранирующим 4 и токовым 5электродами, компаратор б токов с дифференциальными обмотками-7 и 8, обмоткой 9 смещени , регулируемой 10 и указательной 11 обмотками, детектор 12 равновеси , повторитель 13 напр жени , включенный между экранирующим электродом 4 и регулируемой обмоткой 10 компаратора б, автоколлиматор 14f блок 15 обработки измерительного сигнала, первый вход которого подключен к выходу автокрллиматора 14, а второй вход - к выходу детектора равновеси , и регистратор 16, включенный на выходе блока 15 обработки измерительного сигнала. ЕМКОСТНЫЙ измеритель угловых перемещений работает следующим образом. Преобразователь 2 угловсоединен с валом контролируемого объекта. На валу преобразовател  2 закреплен экранирун ций электрод 4, подложкой которого служит многогранна  призма, имеюща  возможность вращатьс  сок естно с валом относительно потенциального 3 и токового 5 электродов преобразовател  2. На потенциальный электрод 3 преобразовател  2 поступает напр жение от генератора 1, что вызывает протекание токов через частичные емкости между потенциальным 3 и токовым 5 электродами. Разность указанных токов линейно св зана с измер емым угловым перемещением. При вращении контролируемого вала начинает вращатьс  вал с экранирующим электродом 4, вывод  мостовую цепь из состо ни  равновеси . При -этом выраб тываетс  электрический сигнал рассогласовани  текущего положени  контролируемого вала относительно его начального положени . Токи электродов 5 проход т по дифференциальHfcW обмоткам 7 и 8 компаратора б и последовательно соединенным обмотке 9 смещений и регулируемой обмотке 10 и через малое выходное сопротивление повторител  13 напр жени  замыкаютс  на общую точку прибора. Протекание этих токов по обмоткам компаратора 6токов вызывает по вление сигнала неравновеси  в указательной обмотке 11, подключенной к детектору 12 равновеси , в котором производитс  анализ сигнала неравновеси  и посредством которого осуществл етс  изменение числа витков регулируемой обмотки 10 так, что результирующий магнитный поток tf сердечнике компаратора 6 токов сводитс  к нулю. При этом в блок 15 обработки измерительного сигнала непрерывно посылаютс  сигналы , соответствуквдие значени м угThis invention relates to measurable. technology and can be used to measure angular motions of scientific research institutes. A capacitive measuring capacitor is known, containing a differential capacitor and a measuring signal processing unit l. The disadvantage of the meter is the low measurement accuracy. The closest technical essence of the invention is a capacitive angular displacement meter containing a generator, a primary differential capacitive converter with a potential electrode connected to a generator, screening and differential current electrodes, a comparator of currents with two differential windings connected to current electrodes connected in series by an adjustable winding and a winding, a bias connected to a common point of the differential windings, and a pointing winding d equilibrium detector connected to the index winding, voltage follower, the input of which is connected to the shielding electrode, and output to the adjustable winding, and register OR 2 The disadvantage of the known device is also low accuracy and measurement "The purpose of the invention is the measurement accuracy. The goal is achieved by the fact that in a capacitive angle interchange meter, containing a generator, a primary differential capacitive transducer with a potential electrode connected to a generator, a shielding and differential current electrodes, a comparator of currents with two differential windings connected to current electrodes; , pos, followed by an adjustable winding and an bias winding connected to a common point of the differential windings, and a pointing winding, a CHHf detector connected to the pointing winding, a voltage follower, the input of which is connected to the shield electrode, and the output to the adjustable winding, and the recorder, the substrate of the shielding electrode is made in the form of a certified polyhedral prism, and the meter is equipped with a photoelectric autocollimator located in the plane of symmetry of the prism perpendicularly its axis of rotation, and the measurement signal processing unit, the first input of which is connected to the output of the autocollimator, the second vkod to the output of the detector and equilibration. V1LKHOD - to the input of the recorder, The drawing shows a block diagram of a capacitive meter of angular displacements. The device contains a generator 1, a primary converter 2 with a potential 3, a shielding 4 and a current 5 electrodes, a comparator of currents with differential windings-7 and 8, a bias winding 9, adjustable 10 and an indicator winding 11, an equilibrium detector 12, a voltage follower 13 switched on between the shielding electrode 4 and the adjustable winding 10 of the comparator b, the autocollimator 14f is the measuring signal processing unit 15, the first input of which is connected to the output of the autoclimator 14, and the second input to the output of the equilibrium detector, and reg stator 16, included at the output of the processing unit 15 of the measuring signal. CAPACITY meter angular displacement is as follows. The Converter 2 is angled to the shaft of the object being monitored. An electrode 4 is shielded on the shaft of the converter 2, the substrate of which is a multifaceted prism that can rotate with the shaft relative to the potential 3 and current 5 electrodes of the converter 2. The potential electrode 3 of the converter 2 is supplied with voltage from the generator 1, which causes the currents to flow through partial capacitances between potential 3 and current 5 electrodes. The difference between these currents is linearly related to the measured angular displacement. When the monitored shaft rotates, the shaft with the shielding electrode 4 begins to rotate, the bridge circuit being brought out of equilibrium. At that, an electrical signal is generated for the mismatch of the current position of the monitored shaft relative to its initial position. The currents of the electrodes 5 pass through the differential HfcW of the windings 7 and 8 of the comparator b and the series-connected windings 9 displacements and the adjustable winding 10 and through the low output resistance of the repeater 13, the voltage is closed at the common point of the device. The flow of these currents through the windings of the 6-current comparator causes an imbalance signal in the pointing winding 11 connected to the equilibrium detector 12, which analyzes the imbalance signal and through which the number of turns of the adjustable winding 10 is varied so that the resulting magnetic flux tf of the comparator 6 core currents reduced to zero. At the same time, signals are continuously sent to the processing unit 15 of the measuring signal, corresponding to the values of

Claims (1)

ЕМКОСТНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, содержащий генератор, Первичный дифференциальный емкостный преобразователь с потенциальным электродом, подключенные к генератору, экранирующим и дифференциальными токовыми электродами, компаратор токов с двумя дифференциальны- ми обмотками, подключенными к токовым электродам, последовательно включенными регулируемой обмоткой и обмоткой смещения, подключенной к общей точке дифференциальных обмоток, и указательной обмоткой, детектор равновесия, подключенный к указательной обмотке, повторитель напряжения, вход которого подключен к экранирующему электроду, а выход - к регулируемой обмотке, и регистратор, о тличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, подложка экранирующего электрода выполнена в виде аттестованной многогранной приэмы, а измеритель снабжен фотоэлектрическим автоколлиматором, расположенным в плоскости симметрии призмы, перпендикулярной оси ее вращения, и блоком обработки измерительного сигнала, первый вход которого подключен к выходу автоколлиматора, второй вход - к выходу детектора равновесия, а выход - к входу регистратора.CAPACITIVE ANGLE MOVEMENT METER, comprising a generator, a Primary differential capacitive transducer with a potential electrode, connected to a generator, shielding and differential current electrodes, a current comparator with two differential windings connected to current electrodes connected in series with an adjustable winding and a winding connected in series to the winding the common point of the differential windings, and the index winding, the equilibrium detector connected to the index winding, repeat voltage spike, the input of which is connected to the shielding electrode, and the output to the adjustable winding, and a recorder, characterized in that, in order to increase the measurement accuracy, the shielding electrode substrate is made in the form of a certified multifaceted receiver, and the meter is equipped with a photoelectric autocollimator located in the plane of symmetry of the prism perpendicular to the axis of its rotation, and the processing unit of the measuring signal, the first input of which is connected to the output of the autocollimator, the second input to the output of the equilibrium detector I, and the output is to the recorder's input. 10466.0210466.02
SU823455396A 1982-06-18 1982-06-18 Capacitive angular-displacement measuring device SU1046602A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823455396A SU1046602A1 (en) 1982-06-18 1982-06-18 Capacitive angular-displacement measuring device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823455396A SU1046602A1 (en) 1982-06-18 1982-06-18 Capacitive angular-displacement measuring device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1046602A1 true SU1046602A1 (en) 1983-10-07

Family

ID=21017487

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823455396A SU1046602A1 (en) 1982-06-18 1982-06-18 Capacitive angular-displacement measuring device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1046602A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Ацюковский В.А. Емкостные преобразователи перемещени . : М.-Л., Энерги 1966, с. 21-28. 2. Авторское свидетельство СССР 920356, кл. G 01 В 7/00, 1980 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4238781A (en) Capacitive angular displacement transducer for remote meter reading
JPH02103423A (en) Method and device for detecting passage of blade
SU1046602A1 (en) Capacitive angular-displacement measuring device
US3121839A (en) Capacitive pickoff for displacement signal generator
US2140662A (en) Electrical measurement
SU1370460A1 (en) Voltage instrument transducer of variable relactance pickups
SU152193A1 (en) Device for measuring phase angle
SU625128A1 (en) Capacitive transformer bridge for measuring displacement
SU452008A1 (en) A device for calculating the square root of the sum of squares
SU636468A1 (en) Capacitive transformer-type bridge for measuring displacements
SU1018005A1 (en) Device for checking electrical conductivity
SU864199A1 (en) Device for measuring magnetic field non-uniformity parameters
SU1081418A1 (en) Ferro-probe compass
SU1059426A1 (en) Device for determination of wave parameters
SU661366A1 (en) Transformer measuring bridge
SU868641A1 (en) Device for measuring asymmetry of voltage in three-phase network
CN1004576B (en) Capacitance type position-change vibration measuring instrument
SU1221623A1 (en) Gradientometric unit of gradiometer
SU1624339A1 (en) Device for contactless heavy-duty current measurement
SU836515A1 (en) Capacitive sensor
SU124985A1 (en) AC Voltage Harmonic Analyzer
SU1537800A1 (en) Ferroprobe azimuth transmitter
SU489946A1 (en) Electromagnetic flow meter
SU913292A1 (en) Device for permanent magnetic sorting
SU911390A2 (en) Nanowebermeter