SU1193591A1 - Параметрический преобразователь неэлектрических величин в электрический сигнал по активной составл ющей сопротивлени индуктивного датчика - Google Patents

Description

1 Изобретение относитс  к измерительной технике, в частности может бьггь применено дл  контрол  неэлект рических величин,воздействующих на индуктивный датчик. Цель изобретени  - повышение точ ности преобразова.ни  неэлектриче.ски величин за счет исключени  вли ни  побочных мешающих факторов на кварцевый резонатор и компенсации реактивной составл ющей комплексного сопротивлени  индуктивного датчика Применение вакуумного кварцевого резонатора исключает воздействие на кварцевую пластину внешних факто ров, чем гарантируетс  стабильность и точность работы устройства. После довательное включение вакуумного кварцевого резонатора и индуктивного датчика, контактирукнцего с контролируемой неэлектрической; величиной , позвол ет контролировать ее измейени . При этом благодар  автоматической настройке системы в резонанс компенсируютс  реактивные составл ющие комплексного сопро тивлени  измерительного плеча измерительного моста и обеспечиваетс  тем самым его минимальное сопротивление , что позвол ет использовать дл  преобразовани  изменений сопротивлени  цепи кварцевый резонатор индуктив ный датчик низкоомный измерительный мост, который мало чувствителен к посторонним помехам и обладает высокой чувствительностью и стабильностью. Действительна  часть импеданса цепи кварцевый резонатор - индуктив ньй датчик определ етс  выражением RtI (( ( u)4V где R;, С - эквивалентное электрическое сопротивление и статическа  емкость кварцевого резонатораj L - индуктивность датчика, г - активное сопротивление провода индуктивного датчика; R- - сопротивление потерь или активна  сосдавл кща  сопротивлени  индуктивного датчика; U) - кругова  частота элект рического тока. 91 Z Из выражени  (1) следует, чтоизменение активной составл ющей сопротивлени  индуктивного датчика R7 при воздействии на него неэлектрической величины, измен ет активное сопротивление цепи кварцевый резонатор - индуктивный датчик R, кот,орое преобразуетс  самобалансирующейс  мостовой схемой в электрический сигнал. На чертеже приведена структурна  схема предлагаемого устройства. Устройство содержит измерительный мост 1, включающий резисторы 24 , конденсатор 5, в измерительное плечо моста вход т кварцевый резонатор 6, индуктивньй датчик 7, компенсационный элемент 8. Выход моста соединенс усилителем 9, два выхода которого соединены с входами фазоинвертора 10 и входами детек- тора 11, два выхода фазоинвертора соединены с входом измерительногомоста , два выхода детектора соединены с указателем 12 и с компенсационным элементом. . Устройство работает -следующим образом. При разбалансе моста 1 возникает автогенераци . Режгам и амплитуда автоколебаний поддерживаютс  автоматически посто нными за счет подачи на компенсационный элемент 8 выходного напр жени  усилител  9,продетектированного детектором 11. «При воздействии: наиндуктивньй датчик 7 , и змен ющейс  неэлектрической величины , например концентраьщи раствора соли, измен ютс  активна  и реактивна  составл ющие комплексного сопротл-влени  индуктивного датчика. Реактивна  составл юща  комплексного сопротивлени  индуктивного датчика компенсируетс  д варцевьш резонатором 6. Изменение активной составл ющей сопротивлени  индуктивного датчика 7 приводит к изменению активной составл ющей комплексного сопротивлени  цепи кварцевьй резонатор индуктивный датчик. При этом соответственно мен етс  напр жение разбаланса измерительного моста 1, что вызьшает изменение напр жени  на входе указател  и на компенсационном элементе, полное сопротивление которого мен етс  пропорционально величине подаваемого с детектора 11 посто нного напр жени  таким образом, чтобы разбаланс моста восстановилс , обеспечива  тем самым посто нную

амплитуду колебаний и стабильность работы.усилител  9, Величина посто нного напр жени , подаваемого с выхода детектора 11дл  восстановле- . ни  разбаланса измерительного .мое-, та 1, регистрируетс  указателем 12, имеющим шкалу в единицах неэлектрической величины, например концент рации раствора или влажности диэлектрических материалов.

Применение предлагаемого устройства позволит повысить, точность

преобразовани  неэлектрических величин в электрический .сигнал за счет уменьшени  вли ни  побочных факторов и за счет применени  дл  преобразовани  низкоомной мостовой схемы.

Устройство можно, например, использовать в измерителе влажности ткани при ее влажностных обработках дл  крррекции показаний прибора по электропроводности технологических растворов.

Claims (2)

1. .1. ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НЕЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН В ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СИГНАЛ ПО АКТИВНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИНДУКТИВНОГО ДАТЧИКА, содержащий измерительный мост, ветвь отношения которого состоит из активных постоянных.резисторов, выход измерительного моста сое динен через последовательно соединенные усилитель и фазоинвертор с его же входом, выход усилителя соединен с входом детектора, а выход детектора. - с входом указателя и управляющим входом компенсационного эле-, мента, включенным в измерительное плечо измерительного моста последовательно с кварцевым резонатором, плечо сравнения измерительного моста содержит параллельно соединенные переменный резистор и конденсатор, один из общих выводов которых соединен с общей шиной_к отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, в измерительное плечо измерительного моста введен индуктивный датчик, один вывод которого соединен с вторым выводом кварцевого резонатора, а второй вывод - с общей шиной.
2. 2. Преобразователь по π. 1, о тличающийся тем, что кварцевый резонатор выполнен вакуумным.

   „„ SU ..,.1193591