SU1150477A1

SU1150477A1 - Активный электростатический подвес

Info

Publication number: SU1150477A1
Application number: SU833589904A
Authority: SU
Inventors: Алексей Петрович Лысенко; Яков Анатольевич Некрасов; Игорь Евгеньевич Гутнер; Оксен Суренович Тораманян; Виктор Витальевич Лукоянов; Алексей Николаевич Образцов
Original assignee: Ленинградский Ордена Ленина И Ордена Красного Знамени Механический Институт
Priority date: 1983-05-06
Filing date: 1983-05-06
Publication date: 1985-04-15

Abstract

АКТИВНЫЙ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕС ПОДВЕС, -содержащий взвешиваемое т ло, центрирующие элементы, блок и мерени смещени взвешиваемого те усилитель мощности, подключенный центрирующим элементам, и источник высокочастотного напр жени , отличающийс тем, что,с целью уменьшени энергопотреблени , в него введены суммирующий усилитель, дополнительный дифференциальный усилитель и множительное устройство, причем центрирующие элементы подключены к входам суммирующего устройства , выход которого подключен к управл ющему входу множительного устройства , выход которого подключен к первому входу дополнительного дифференциального усилител , выход блока измерени смещени взвешиваемого тела подклочен к второму входу дополнительного дифференциального усилител , выход которого подключен к входу множительного устройства и к входу усилител мощности.

Description

1 Изобретение относитс к приборостроению и может быть использовано в измерительных приборах и устройст вах . Известны активные электростатические подвесы, содержащие расположенные с двух сторон подвешиваемого тела центрирующие элементы, к которы подклочены выходы усилителей мощности , устройство измерени смещени взвеигиваемого тела, выход которого подключен к входу усилител мошности .1. Недостатком известного активного электростатического подвеса вл етс низка экономичность, обусловленна высоким значением начального напр жени на центрирующих элементах при центральном положении взвешиваемого тела. Известен активньй подвес (АП), содержащий взвешиваемое тело центрирующие элементы, блок измерени смещени взвешиваемого тела, усилитель мощности, подключенный к центрирующим элементам, и источник высокочастотного напр жени 23,. В известном АП смещение взвешиваемого тела от центрального положени приводит к по влению сигнала рассогласовани на выходе блока измерени смещени взвешиваемого тела и вызыва ет увеличение тоКа через один центрирующий элемент и уменьшение тока через другой. Центрирующа сила F . в АП пропорциональна разности квадра тов токов. При диффе ренциальном изменении этих токов и при выборе их начальных значений равными половине максимального значени силова характеристика АП оказываетс линейной. Однако, в случае обеспечени достаточно высокой перегрузочной способности такой выбор начального значени токов приводит к значительному увеличению пот ребл емой мощности и снижению экономичности . Цель изобретени - уменьшение энергопотреблени активного электростатического подвеса. Указанна цель достигаетс тем, что в активный электростатический подвес, содержащий взвешиваемое тело центрирующие элементы,блок измерени смещени взвешиваемого тела, усилитель мощности, подключенный к центри рующим элементам и источник высокочас7J тотного напр жени , введены суммирующий усилитель, дополнительный дифференциальный усилитель и множительное устройство, причем центрирующие элементы подключены к входам суммирующего усилител , выход которого подключен к управл ющему входу множительного устройства, выход которого подключен к первому входу дополнительного дифференциального усилител , выход блока измерени смещени взвешиваемого тела подключен к второму входу дополнительного дифференциального усилител , выход которого подключен к входу множительного устройства и к входу усилител мощности. На чертеже изображена блок-схема активного подвеса. Активньй подвес включает взвешиваемое тело 1, центрирующие элементы, выполненные в виде электродов 2 и 3, расположенных с разных сторон взвешиваемого тела, усилители 4 и 5 мощности , выходы которых подключены к электродам 2 и 3, измерительные электроды 6 и 7, расположенные с разных сторон взвешиваемого тела, измеритель 8 разности токов, протекающих через эти электроды, дифференциальный усилитель 9, устройство 10 сравнени , суммирующий усилитель 11, источник 12 высокочастотного напр жени , дополнительньй дифференциальньй усилитель 13, выход которого подключен к входам дифференциального усилител 9 и множительного устройства 14, выход которого подключен к инвертирующему входу дополнительного дифференциального усилител 13. Усилители 4 и 5 мощности содержат соответственно инвертирующий усилитель 15 и неинвертирующий усилитель 16, .трансформаторы 17 и 18, диодные мосты 19 и 20, конденсаторы.21 и 22 и резисторы 23 и 24. Измеритель 8 разности токов содержит измерительньй дифференциальный усилитель 25 и резисторы 26 и 27. Активный подвес работает следующим образом. Ток источника 12 высокочастотного напр жени протекает через конденсаторы 21 и 22, электроды 2 и 3, взвешиваемое тело 1, измерительные электроды 6 и 7 и резисторы 26 и 27. Смещение взвешиваемого тела от центрального положени (например, в сторону электродов 2 и 6) вызьгоает

Claims

АКТИВНЫЙ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ ПОДВЕС, содержащий взвешиваемое тело, центрирующие элементы, блок измерения смещения взвешиваемого тела, усилитель мощности, подключенный к центрирующим элементам, и источник высокочастотного напряжения, отличающийся тем, что,с целью уменьшения энергопотребления, в него введены суммирующий усилитель, дополнительный дифференциальный усилитель и множительное устройство, причем центрирующие элементы подключены к входам суммирующего устройства, выход которого подключен к управляющему входу множительного устройства, выход которого подключен к первому входу дополнительного дифференциального усилителя, выход блока измерения смещения взвешиваемого тела подклочен к второму входу дополнительного дифференциального усилителя, выход которого подключен к входу множительного устройства и к входу усилителя мощности.

< 1150477