SU1280305A1 - Displacement-to-phase converter - Google Patents
Displacement-to-phase converter Download PDFInfo
- Publication number
- SU1280305A1 SU1280305A1 SU853894551A SU3894551A SU1280305A1 SU 1280305 A1 SU1280305 A1 SU 1280305A1 SU 853894551 A SU853894551 A SU 853894551A SU 3894551 A SU3894551 A SU 3894551A SU 1280305 A1 SU1280305 A1 SU 1280305A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- phase
- windings
- core
- adders
- coils
- Prior art date
Links
Landscapes
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к измерительной технике, может быть использовано дл контрол перемещений. Оно позвол ет повысить точность преобразовател перемещений в фазу, который содержит пару размещенных в чашеобразном магнитопроводе обмоток 2, 3 и стержневой корь 1 с чередующимис электропроводными ферромагнитными участками. Концевые выводы обмоток 2, 3 подключены через фазосдвигающие конденсаторы 8-11 к источнику 12 синусоидального напр жени . К одноименным концевым выводам обмоток 2, 3 подключены сумматоры 13, 14, имеющие инвертирующие входы и реализующие дифференционное сложение сигналов, снимаемых с обмоток. Выходы сумматоров подключены к входу фазометра 15. При перемещении кор 1 измен ютс соотношени активных и индуктивных составл ющих полного сопротивлени обмоток 2 и 3 и, соответственно, резонансные частоты колебательных контуров , образованных половинами обмоток 2, 3 и конденсаторами 8-11. Это $ приводит к изменению фазы сигналов, (Л поступающих на входы сумматоров. В результате при перемещении кор 1 на величину, равную рассто нию ме аду его электропроводными участками, фаза результирующего сигнала на выходах сумматоров 13, 14 измен етс на 720 эл.град. 1 ил.The invention relates to a measurement technique, can be used to control movements. It allows to increase the accuracy of the displacement transducer into a phase, which contains a pair of windings 2, 3 placed in a bowl-shaped magnetic circuit and core core 1 with alternating electrically conductive ferromagnetic sections. The terminal leads of the windings 2, 3 are connected via phase-shifting capacitors 8-11 to a source 12 of sinusoidal voltage. To the same end terminals of the windings 2, 3 are connected adders 13, 14, with inverting inputs and implementing differential addition of signals taken from the windings. The outputs of the adders are connected to the input of the phase meter 15. When moving the core 1, the ratios of the active and inductive components of the impedance of the windings 2 and 3 and, respectively, the resonant frequencies of the oscillating circuits formed by the half windings 2, 3 and the capacitors 8-11 change. This $ leads to the phase of the signals, (L arriving at the inputs of the adders. As a result, when cor 1 is moved by an amount equal to the distance between its conductive parts, the phase of the resulting signal at the outputs of the adders 13, 14 is changed to 720 electrical degrees. 1 il.
Description
12 12
Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл контрол перемещений.The invention relates to a measurement technique and can be used to control movements.
Цель изобретени - повышение точности преобразовател перемещений в фазу путем уменьшени температурных и частотных погрешностей.The purpose of the invention is to improve the accuracy of the displacement transducer to the phase by reducing the temperature and frequency errors.
На чертеже показана принципиальна схема преобразовател перемещений в фазу.The drawing shows a schematic diagram of the transducer displacement into phase.
Преобразователь содержит стержневой корь 1 из ферромагнитного материала , св зываемый в процессе .измерений с объектом контрол , и установленные вдоль его оси соосные цилиндрические катушки 2 и 3. Якорь выполнен с кольцевыми проточками, в которых установлены кольца 4 из мате риала с высокой электрической прово- ди focтью, например меди. Кольца 4 образуют электропроводные, участки 5 кор 1, а тело кор 1 между кольцами 4 образует его ферромагнитные участки 6. Катушки 2 и 3 размещены в магнитопроводе 7 чашеобразной конструкции. Рассто ние между электропроводными участками 5 кор 1 равно рассто нию между торцами катушек 2 и 3, рассто ние мезвду центрами катушек 2 и 3 равно 2,5 Т. Катушки 2 и 3 выполнены с отводами от середины , соединенной с общей точкой преобразовател . К концевым выводам катушек 2 и 3 подключены фазосдвигаю- щие конденсаторы 8-11, противоположные зажимы которых подключены к катушке 12 синусоидального напр жени , присоединенной к общей точке преобразовател . К одйоименньтм концевым выводам катушек 2 и 3 подключены входами сумматоры 13 и 14. Один из входов каждого сумматора вл етс инвертирующим . К выходам сумматоров 13 и 14 подключен входами фазометр 15. Величина емкости конденсаторов 8-11 выбрана из услови равенства резонансных частот колебательных контуров , образованных половинами обмоток 2 и 3 и конденсаторами 8-11, частоте источника 12 синусоидального напр -: жени .The converter contains core bar 1 made of ferromagnetic material, which is connected to the test object during measurements, and coaxial cylindrical coils 2 and 3 are installed along its axis. The armature is made with annular grooves in which rings 4 are installed di fost, for example copper. Rings 4 form electrically conductive, sections 5 of core 1, and the body of core 1 between rings 4 forms its ferromagnetic portions 6. Coils 2 and 3 are placed in the magnetic circuit 7 of the cup-shaped structure. The distance between the electrically conductive parts 5 of core 1 is equal to the distance between the ends of coils 2 and 3, the distance between the centers of the coils 2 and 3 is 2.5 T. The coils 2 and 3 are made with outlets from the middle connected to the common point of the converter. The phase terminals of coils 2 and 3 are connected to phase-shifting capacitors 8-11, the opposite terminals of which are connected to the coil 12 of sinusoidal voltage connected to the common point of the converter. One end terminals of coils 2 and 3 are connected by inputs of adders 13 and 14. One of the inputs of each adder is inverting. The outputs of the adders 13 and 14 are connected to the inputs of the phase meter 15. The capacitance value of the capacitors 8-11 is selected from the condition of equality of the resonant frequencies of the oscillating circuits formed by the half windings 2 and 3 and the capacitors 8-11, the frequency of the source 12 sinusoidal voltage -.
Преобразователь перемещений работает следующим образом.The displacement transducer works as follows.
При перемещении кор 1 его электропроводные уча сткн 5 перемещаютс относительно катушек 2 и 3, вслед- ствие чего измен етс соотношение между величинами активных и иидуктивWhen moving the core 1, its electrically conductive parts 5 move relative to coils 2 and 3, as a result of which the ratio between the values of active and id
OO
5five
00
5five
00
5five
ных составл ющих полного сопротивлени обмоток 2 и 3 и переменным го- ком. Это приводит к изменению амплитуды , и фазы сигналов переменного тока, снимаемых с точек соединени выводов обмоток 2 и 3 с конденсаторами 8-11. Форма зависимости амплитуды и фазы этих сигналов от величины перемещени кор 1 близка к синусоидальной . Вследствие несимметричного расположени электропроводных участков 5 по длине катушек 2 и 3 закон изменени фазы сигналов на входах сумматоров 13 имеет противоположный знак по отношению к закону изменени фазы сигналов на входах сумматора 14. На выходе сумматоров 13 и 14, реализующих дифференциальную , схему сложени сигналов, формируютс результирующие сигналы, фазы которых измен ютс пропорционально перемещению кор 1 в противоположных направлени х. Поэтому при .перемещении кор 1 на рассто ние Т между двум электропроводными участками 5 фазы сигналов на выходах сумматоров измен ютс на 360 эл.град., а фаза результирующего сигнала - на 720 эл. град.components of the impedance of the windings 2 and 3 and the variable volume. This leads to a change in the amplitude and phase of the alternating current signals taken from the connection points of the terminals of windings 2 and 3 with the capacitors 8-11. The form of the amplitude and phase dependence of these signals on the magnitude of the movement of the core 1 is close to sinusoidal. Due to the asymmetric arrangement of the electrically conductive portions 5 along the length of coils 2 and 3, the law of phase variation of the signals at the inputs of adders 13 has the opposite sign with respect to the law of phase variation of signals at the inputs of adder 14. At the output of adders 13 and 14, which realize the differential, signal addition circuit, resulting signals, the phases of which change in proportion to the movement of the core 1 in opposite directions. Therefore, with the movement of the core 1 to the distance T between the two electrically conductive parts 5, the phases of the signals at the outputs of the adders change by 360 electr., And the phase of the resulting signal by 720 el. hail.
Благодар двухкратному дифференциальному преобразованию сигналов, снимаемых с обмоток преобразовател , уменьшаютс температурные и частотные погрешности и повышаетс точность преобразовани .Due to the two-fold differential conversion of signals taken from the converter windings, temperature and frequency errors are reduced and the conversion accuracy is improved.
При выполнении кор и магнито- провода, например, тороидальными преобразователь может быть использован также дл контрол угловых перемещений .When performing the core and magnetic conductor, for example, a toroidal transducer can also be used to control the angular displacements.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853894551A SU1280305A1 (en) | 1985-05-11 | 1985-05-11 | Displacement-to-phase converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853894551A SU1280305A1 (en) | 1985-05-11 | 1985-05-11 | Displacement-to-phase converter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1280305A1 true SU1280305A1 (en) | 1986-12-30 |
Family
ID=21176886
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853894551A SU1280305A1 (en) | 1985-05-11 | 1985-05-11 | Displacement-to-phase converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1280305A1 (en) |
-
1985
- 1985-05-11 SU SU853894551A patent/SU1280305A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Федотов А.В. Расчет и проектирование информативных измерительных устройств. М.: Машиностроение, 1979. Авторское свидетельство СССР № 1231387, кл. G 01 В 7/00, 1985. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4837515A (en) | Radio frequency coil for nuclear magnetic resonance imaging | |
US2671892A (en) | Measuring device | |
US3068457A (en) | Displacement measuring device | |
US4755756A (en) | Radio frequency coil for nuclear magnetic resonance imaging | |
US3219920A (en) | Transducer employing a guard ring between input and output means to reduce stray capacitances | |
CN114545057A (en) | System and method for expanding Rogowski coil current sensor measurement bandwidth | |
JP2002528710A (en) | Linear inductive transducer | |
SU1280305A1 (en) | Displacement-to-phase converter | |
US3882437A (en) | Harmonic cancellation in a variable coupling transformer | |
US3334949A (en) | Electrostatic bearing | |
CN111397498B (en) | Absolute time grating linear displacement sensor | |
US2383857A (en) | Ultra high frequency wave coupling device | |
SU1155844A1 (en) | Method of measuring geometrical parameters of current-conducting articles | |
RU218474U1 (en) | Inductive angle encoder | |
SU1508091A1 (en) | Contactless transducer of linear displacements | |
CN114280404B (en) | Angle testing system and angle testing method for Scott transformer | |
SU930000A1 (en) | Linear displacement inductive capacitive transducer | |
SU1513532A1 (en) | Current measuring device | |
US3283267A (en) | Inductive coupling device with a rotatable and a stationary coupling loop, and method of its application | |
SU1420355A1 (en) | Two-coordinate transducer | |
JPH0331047Y2 (en) | ||
RU1784837C (en) | Angle displacement two-co-ordinates converter | |
SU1051592A1 (en) | Inductor | |
SU1267293A1 (en) | Inductance standard | |
SU1164604A1 (en) | Meter of velocity of non-magnetic current-conducting bodies |