SU1256071A1

SU1256071A1 - Device for checking position of mobile object

Info

Publication number: SU1256071A1
Application number: SU843807171A
Authority: SU
Inventors: Отар Семенович Лабадзе; Вахтанг Автандилович Талахадзе; Годердзи Шотаевич Стуруа; Валерий Павлович Харин
Original assignee: Labadze Otar S; Talakhadze Vakhtang A; Sturua Goderdzi Sh; Kharin Valerij P
Priority date: 1984-09-15
Filing date: 1984-09-15
Publication date: 1986-09-07

Abstract

Изобретение относитс к телеизмерени м и может быть использовано дл контрол перемещений объектов с фиксированным участком перемещени . Целью изобретени вл етс повышение точности контрол . Точность контрол повышена благодар конструкции, фиксирующей взаимное расположение передающего и приемных контуров и предотвращающей поперечные боковые перемещени контуров, что обеспечивает зависимость амплитуды измер емого сигнала только от продольных перемещений контура . Круглые направл ющие стержни исключают возможность перекоса и заклинивани подвижной части преобразовател . Кроме того, конструкци обеспечивает посто нство величины воздущного зазора между контурами преобразовател . 1 з.п. ф-лы. 3 ил. to ел аThe invention relates to telemetry and can be used to control the movement of objects with a fixed area of motion. The aim of the invention is to improve the accuracy of the control. Accuracy of control is enhanced by a design that fixes the relative position of the transmitting and receiving circuits and prevents lateral lateral movements of the circuits, which ensures that the amplitude of the measured signal depends only on the longitudinal movements of the contour. Round guide rods eliminate the possibility of skewing and jamming of the moving part of the converter. In addition, the design ensures the constancy of the size of the air gap between the contours of the converter. 1 hp f-ly. 3 il. to eat

Description

Изобретение относитс к телеизмерени м и может быть использовано дл контрол перемещений объектов с фиксированным участком передвижени .The invention relates to telemetry and can be used to control the movement of objects with a fixed movement region.

Целью изобретени вл етс повышение точности контрол .The aim of the invention is to improve the accuracy of the control.

На фиг. 1 изображен первичный преобразователь перемеш,ени , поперечное сечение на фиг. - 2 конструкци первичного преобразовател ; на фиг. 3 - функциональна схема устройства дл контрол местоположени подвижного объекта.FIG. 1 shows the primary transducer, moped, cross section in FIG. - 2 primary converter designs; in fig. 3 is a functional diagram of a device for monitoring the location of a moving object.

Первичный преобразователь (фиг. 1) конструктивно выполнен из подвижной и неподвижной частей. Подвижна часть (фиг. 1 и 2) состоит из металлической рамки 1 со сквознь м вырезом, окаймленным выступом 2, дл установки подложки 3 с двусторонней передаюгцей антенной, с продольными, вдоль направлени движени , параллельными отверсти ми в торцовых боковых утолщенных част х, предназначенных дл скольжени по направл ющим, и т ги 4 с продольным пазом 5 дл токоподвод щих проводов, дл кинематической св зи металлической рамки с подвижным объектом и креплени соединительного входного разъема 6 дл под- ключени к усилителю. Неподвижна часть (фиг. 1 и 2) состоит из каркаса 7, совмещающего функцию магнитного экрана, включающего жестко закрепленные между собой ниж. нее и верхнее основани 8, боковые стойки 9 и переднюю 10 и заднюю 11 торцовые фигур- ные планки, двух круглых направл ющих стержней 12, закрепленных на торцовых фигурных планках каркаса, и двух корпусов 13, вьпю. шенных в виде полого пр моугольного параллелепипеда без верхнего основани , на нижнем внутреннем основании которого креп тс два упора 14 высотой, равной внутренней высоте параллелепипеда, ограничивающие размеры основани приемной антенны 15, с прорез ми 16 в боковых гран х вдоль зоны перемещени , с двум внешними ограничительны.ми планками 17, закрывающими прорези, в которых устанавливаютс оси с лево- и правозаходной винтовыми резьбами на разных концах 18, с насаженными на них держател ми 19 приемных антенн с соответствующими резьбами и с плоской (рифленной) втулкой 20 по середине оси, которые неподвижно креп тс в фасках передней и задней торцовых фигурных планок каркаса . При этом нижнее и верхнее основани каркаса имеют сквозной, вдоль продольной оси симметрии, паз 21 и симметричную относительно паза внешнюю фаску 22 дл доступа к втулкам без разбора первичного преобразовател . Передн и задн торцовые фигурные планки с корпусами имеют по цент. ру общие совмещенные отверсти - в пе- редней - дл пружины 23, котора одним концом крепитс за приемной антенной, а другим - за планку, а в задней - дл вы0The primary converter (Fig. 1) is structurally made of moving and fixed parts. The movable part (Figs. 1 and 2) consists of a metal frame 1 with a through-cut, bordered by a protrusion 2, for mounting the substrate 3 with a two-way antenna, with longitudinal, along the direction of movement, parallel holes in the end lateral thickened parts intended for sliding along the guides, and pulling 4 with a longitudinal groove 5 for the current leads, for kinematically connecting the metal frame with the moving object and securing the connecting input connector 6 for connecting to the amplifier. The stationary part (Fig. 1 and 2) consists of a frame 7, which combines the function of a magnetic screen, including the bottom rigidly fixed to each other. it and the upper base 8, the side posts 9 and the front 10 and the rear 11 face figured strips, two round guide rods 12 fixed to the end figured planks of the frame, and two bodies 13, are in the form of a frame. in the form of a hollow rectangular parallelepiped without an upper base, on the lower inner base of which two stops 14 are fastened with a height equal to the inner height of the parallelepiped, limiting the dimensions of the base of the receiving antenna 15, with slots 16 in the side faces along the displacement zone, with two external restrictive strips 17, covering the slits, in which the axles with left- and right-handed screw threads are installed at different ends 18, with holders of 19 receiving antennas mounted on them with corresponding threads and with a flat (grooved) sleeve 20 in the middle of the axis, which are fixedly fastened in the chamfers of the front and rear end figured planks of the frame. At the same time, the lower and upper bases of the frame have a through, along the longitudinal axis of symmetry, a groove 21 and an external chamfer 22 symmetrical with respect to the groove for accessing the bushes without disassembling the primary converter. Front and rear face curly straps with shells have a cent. On the rug there are common aligned holes — in the front — for the spring 23, which is fastened at one end behind the receiving antenna, and at the other end - behind the bar, and at the back - for

00

с with

j 5 0 5 д 5 5 j 5 0 5 d 5 5

ходного разъема 24, контакты которого соединены с концами приемных антенн. При этом втулки располагаютс в пазах нижнего и верхнего оснований, толщина которых меньше щирины паза, а диаметр определ етс из выражени Л, где Л и Л - рассто ни от нижнего основани корпуса приемных антенн до фаски и внешней плоскости основани каркаса соответственно.the power connector 24, the contacts of which are connected to the ends of the receiving antennas. The sleeves are located in the grooves of the lower and upper bases, the thickness of which is less than the width of the groove, and the diameter is determined from the expression L, where L and L are the distances from the lower base of the housing of the receiving antennas to the chamfer and the outer plane of the frame base, respectively.

Устройство (фиг. 3) содержит генератор 25 возбуждени , усилитель 26 и расположенную в зоне перемещени объекта антенну 27, кинематически св занную с подвижным объектом, приемные антенны 28, измерительный блок 29, блок 30 регистрации и индикации. При этом приемные антенны выполнены в виде контуров клинообразной формы, сужающихс к началу зоны перемещени объекта и расположенных эквидистантно в параллельных плоскост х, между которыми в плоскости симметрии, помещена передающа антенна, выполненна в виде вогнутого шестиугольника, две противоположные стороны которого параллельны, а другие ортогональны проекци м сужающихс частей приемных антенн.The device (Fig. 3) contains an excitation generator 25, an amplifier 26 and an antenna 27 located in the area of movement of the object, kinematically connected with a mobile object, receiving antennas 28, a measuring unit 29, a recording and display unit 30. At the same time, receiving antennas are made in the form of wedge-shaped outlines, tapering to the beginning of the zone of movement of the object and located equidistantly in parallel planes, between which a transmitting antenna, placed in the form of a concave hexagon, is placed in the plane of symmetry, the other are orthogonal. projections of narrowing portions of receiving antennas.

Устройство работает следующим образомThe device works as follows

При перемещении подвижного объекта, а вместе с ним передающей антенны (фиг. 3) в каждой из приемных антенн возбуждаютс одни и те же по частоте и амплитуде сигналы . На величину амплитуды ЭДС в каждой из приемных антенн вли ют лищь две противоположные стороны симметричного относительно продольной оси симметрии (ось ОХ) вогнутого щестиугольника, так как его другие стороны ортогональны сужающимс част м измерительных обмоток (фиг. 3). Индуцируемые сигналы последовательно - согласным включением суммируютс , а затем в измерительном блоке 29 преобразуютс в потенциальные сигналы, пропорциональные амплитудам частотных сигналов. С целью исключени воздействи внешних полей и помех плоские обмотки экранированы, на входе измерительного блока стоит измерительный фильтр, настроенный на частоту генератора 25, и имеет общую точку заземлени . На выходе устройства получают сигнал, характеризующий местоположени подвижного объекта, а с помощью блока 30 производ т регистрацию значени местоположени в цифровой и/или ана.юговых формах.When moving a mobile object, and with it a transmitting antenna (Fig. 3), the same signals are generated in each of the receiving antennas. The magnitude of the EMF amplitude in each of the receiving antennas is affected by two opposite sides of the concave crown of the symmetric with respect to the longitudinal axis of symmetry (axis OX), since its other sides are orthogonal to the narrowing parts of the measuring windings (Fig. 3). The induced signals are successively combined by the inclusion and then converted in the measuring unit 29 into potential signals proportional to the amplitudes of the frequency signals. In order to eliminate the effects of external fields and interference, the flat windings are shielded; there is a measuring filter at the input of the measuring unit, tuned to the generator frequency 25, and has a common grounding point. At the output of the device, a signal characterizing the locations of the moving object is obtained, and using block 30, the position value is recorded in digital and / or analog forms.

По приращению сигнала можно судить и о направлении перемещени подвижного объекта. При положительном приращении объект перемещаетс от начала системы отсчета, а при отрицательном - к нача.ту.By the increment of the signal, one can judge the direction of movement of the moving object. With a positive increment, the object moves from the beginning of the frame of reference, and with a negative increment, to the beginning.

В известных устройствах подвижна часть первичного преобразовател перемещаетс по направл ющим и имеет две степени свободы. Поэтому нарущаетс плоско- параллельность, что и приводит к по влению методической ощибки.In known devices, the movable part of the primary converter moves along rails and has two degrees of freedom. Therefore, the plane-parallelism is violated, which leads to the appearance of a methodical error.

При наличии расположенных по разные стороны от оси симметрии ОХ направл ющих стержней 12 (фиг. 1) нарушение плос- копараллельности невозможно.If there are located on opposite sides of the axis of symmetry OX of the guide rods 12 (Fig. 1), plane-parallel violation is impossible.

Очевидно, что целевое назначение первичного преобразовател не нарушаетс , если неподвижную часть сделать подвижной , а подвижную - неподвижной, или перемешать обеими част ми одновременно. Жесткое закрепление направл юш,их стержней и корпусов приемных антенн на каркасе 1 (фиг. 1 и 2) дает возможность создать конструкцию первичного преобразовател , на выходной сигнал которого не оказывают вли ние ни осевой поворот, ни поперечные колебани преобразовател , а само движение становитс более устойчивым.Obviously, the purpose of the primary converter is not disturbed if the fixed part is made movable and the mobile part fixed or mixed by both parts at the same time. The rigid fastening of the directions of their rods and the housings of the receiving antennas on frame 1 (Figs. 1 and 2) makes it possible to create a design of the primary converter, the output signal of which is not affected by either axial rotation or transverse oscillations of the converter, and the movement itself becomes more sustainable.

Дл получени максимального линейного диапазона и ускорени наладки преобразовател использованы оси с лево- и право- заходными винтовыми резьбами с насаженными на них держател ми приемных антенн , и с втулкой (с рифленной внешней поверхностью - дл исключени проскальзывани ), установленной посредине оси, котора входит в пазы верхнего и нижнего оснований каркаса соответственно.To obtain maximum linear range and accelerate the adjustment of the converter, axes with left- and right-handed screw threads with receivers of antenna antennas mounted on them, and with a sleeve (with a grooved outer surface — mounted to prevent slippage) installed in the middle of the axis, which is included in grooves of the upper and lower bases of the frame, respectively.

При наладке или регулировке чувствительности пружиной 23 (фиг. 2) исключаетс чрезмерное нат жение обмотки рамочных контуров и обеспечиваетс ее цельность, так как свободный конец приемной антенны не закреплен, а изменение конфигурации рамки приводит к раст жению (сжатию) пружины.When adjusting or adjusting the sensitivity by spring 23 (Fig. 2), excessive winding of the frame loops is prevented and its integrity is ensured, since the free end of the receiving antenna is not fixed, and changing the configuration of the frame leads to tension (compression) of the spring.

После получени заданных выходных характеристик корпуса приемных антенн заливаютс твердеюшим материалом - компаундом , например эпоксидным клеем.After obtaining the specified output characteristics of the housing of the receiving antennas, they are filled with a hardening material - a compound, such as epoxy glue.

Claims

1. A device for controlling the location of a moving object, containing a generator, the output of which is through an amplifier

connected to the transmitting antenna, whose contour is made in the form of a concave hexagon, in planes parallel to the transmitting antenna, are the contours of the receiving antenna, made in the form of cliques, tapering to the beginning of the object's moving zone, connected in series and connected to the input of the measuring unit, the output of which is connected to the registration and indication unit, characterized in that, in order to increase the control accuracy,

5, the mobile part of the transmitting antenna is made in the form of a metal frame with a through cut, bordered by a protrusion in which a two-way transmitting antenna is installed, the lateral thickened sides of the metal frame have cylindrical grooves in which guide rods are mounted, mounted on a fixed frame, to the front metal part the frame is attached to the mt on which the connector is installed, connected to the contour

5 of the transmitting antenna, the fixed frame is provided with rigidly fixed upper and lower bases, on which the stops of the receiving antenna circuits are mounted, in the side walls of the receiving antenna housing there are holes in which the axles on which the receiving antenna circuit holders are mounted are threaded and the left half of the axes has the opposite direction.

2. The device according to claim 1, characterized in that the metal frame, the stops of the contours

the receiving antenna, the axis and the holders are made of a magnet with a soft material.

0

7 16 19 / J

I

/five

/

2

/ 22

18 yr 20 fig.

// //////////// at А У

Ff

/ 22

g 20 FIG.

f8

FIG. g

Jff

Compiled by E. Bakeev

Editor A. VorovichTechred I. VeresKorrektor L. Patay

Order 4828/51 Circulation 515Subscriber

VNIIPI USSR State Committee

for inventions and discoveries

113035, Moscow, 4/5, Raushsk nab.

Branch PPP "Patent, Uzhgorod, st. Project, 4