SU1283515A1 - Device for converting displacements to voltage - Google Patents
Device for converting displacements to voltage Download PDFInfo
- Publication number
- SU1283515A1 SU1283515A1 SU853865213A SU3865213A SU1283515A1 SU 1283515 A1 SU1283515 A1 SU 1283515A1 SU 853865213 A SU853865213 A SU 853865213A SU 3865213 A SU3865213 A SU 3865213A SU 1283515 A1 SU1283515 A1 SU 1283515A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- voltage
- adder
- output
- input
- electrode
- Prior art date
Links
Landscapes
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к измври тельной технике и может примен тьс при бесконтактном измерении перемещени в машиностроении и станкостроении . Целью изобретени вл етс повышение точности преобразовани перемещени в напр жение за счет исклнг чени вли ни диэлектрической проницаемости среды на результат преобразовани . Емкостный датчик устрой- ctBa состоит из потенциального электрода 3, подключенного к вьтоду ключа 2 который управл етс генератором 1 импульсов, дополнительного электрода 5, расположенного ий фиксированном рассто нии d от т твНцкальЕН ного электрода 3 и заземленного электрода 4, перемещение которого преобразуетс в Напр жение на выходе устройства. Напр жение с выхода пЬ- тенциального электрода 5 в виде пр моугольных дбупол рных импульсов, пройд через первую и вторую последовательные диодно-резнсторные цепи, образованные соответственно диодами 6, 8 и резисторами 7, 9 поступает на первый 10 и второй I фильтры низких частот, к выходам которых подключены пр мые и инверсные входы сумматоров 12 и 6 соответственно. С выхода сумматора 2 напр жение поступает на один вход сумматора 13, обладающего большим коэффициентом усилени ; на другой вход суг«матора 13 подаетс напр жение Уд от источника I4 опорного напр жени . Учитыва то, что выходной сигнал сумматора I3 соединен с шиной питани ключа 2 и через делитель I5 с входом сумматора 2, входное напр жение которого практически равно Vg. Напр жение на выходе сумматора 16 линейно измен етс в зависимости от перег ещенн X . 1 ил. 1C 00 DO :л СПThe invention relates to a measuring technique and can be applied in the contactless measurement of movement in mechanical engineering and machine-tool construction. The aim of the invention is to improve the accuracy of conversion of displacement to voltage by eliminating the influence of the dielectric constant of the medium on the result of conversion. The capacitance sensor of the ctBa device consists of a potential electrode 3 connected to the key 2, which is controlled by a pulse generator 1, an additional electrode 5, located a fixed distance d from a t the rigid electrode 3, and a grounded electrode 4, the displacement of which converts into a voltage at the output of the device. The voltage from the output of the potential electrode 5 in the form of rectangular dpolar impulses passes through the first and second successive diode-resistor circuits formed by diodes 6, 8 and resistors 7, 9, respectively, to the first 10 and second I low-pass filters, the outputs of which are connected direct and inverse inputs of adders 12 and 6, respectively. From the output of the adder 2, the voltage is applied to one input of the adder 13, which has a high gain factor; At the other entrance of the sump "of the mater 13, a voltage Ud is supplied from the source I4 of the reference voltage. Considering that the output signal of the adder I3 is connected to the power supply bus of the key 2 and through the divider I5 to the input of the adder 2, the input voltage of which is almost equal to Vg. The voltage at the output of the adder 16 varies linearly depending on the voltage exceeding X. 1 il. 1C 00 DO: l SP
Description
1 121 12
Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано в машиностроении.This invention relates to a measurement technique and can be used in mechanical engineering.
Целью изобретени вл етс повышение точности преобразовани пере- мещени в напр жение за счет исклю- чени вли ни диэлектрической проницаемости среды на результат преобразовани .The aim of the invention is to improve the accuracy of conversion of a voltage to a voltage by eliminating the influence of the dielectric constant of the medium on the result of the transformation.
На чертеже приведена схема устрой ства, The drawing is a diagram of the device
Устройство дл преобразовани пе- , ремещени в напр; жение содержат генератор I импульсов, ключ 2, к управ л йдему входу которого подключен вы- ход генератора 1, емкостный датчик, состо щий из потенциального электрода 3, который подключен к выходу ключа 2, заземленного электрода 4, соединенного с общей заземленной шиной, и дополнительного электрода 5, расположенного между потенциальньм и заземленным электродами 3 и 4 на заданном рассто нии d от потенциального электрода 3, диодов 6 и сопро- тивлени 7, образукщие первую последовательную диодно-рёзисторнун) цепь, диод 8 и сопротивление 9, образующие вторую последовательную диодно- резйсторную цепь, дополнительный электрод 5 соединен с катодом диода о и анодом диода 8, первый 10 н второй И фильтры низких-частот, входы которых, соединены с сопротивлени ми 7 и 9 соответственно, первый 12 и второй S3 сумматоры, пр мой и инверсный входы сумматора 12 подключены соответственно к выходам фильтров О и 11 низки с частот, выход сумматора 12 соединен с инверсным входом сум- матора 13, пр мой вход которого подключен к иЪ очнику 14 опорного напр жени , а выход к шине питани ключа 2 и входу делител 5 напр жени , выход которого соединен с до- полнительным входом сумматора 12 пр мой и инверсный входы сумматора 16 соединены соответственно с выходами фильтров И и 10 низких частот, а выход соединен с выходной шиной устройства.A device for converting shifting, moving into eg; They contain a generator of I pulses, a switch 2, to the controller whose input is connected to the output of generator 1, a capacitive sensor consisting of a potential electrode 3 that is connected to the output of switch 2, a grounded electrode 4 connected to a common grounded busbar, and additional electrode 5, located between the potential and grounded electrodes 3 and 4 at a given distance d from the potential electrode 3, diodes 6 and resistance 7, forming the first serial diode-resistor 9, diode 8 and resistance 9, forming e a second series diode-resistor circuit, an additional electrode 5 is connected to the cathode of the diode o and the anode of diode 8, the first 10 n second AND low-frequency filters, whose inputs are connected to resistances 7 and 9, respectively, the first 12 and second S3 adders, the direct and inverse inputs of the adder 12 are connected to the outputs of the filters O and 11 are low frequencies, the output of the adder 12 is connected to the inverted input of the adder 13, whose direct input is connected to the star 14 of the reference voltage, and the output to the key supply bus 2 and the input of the divider 5 eg audio, the output of which is connected to the input of the adder An additional 12 forward and inverse inputs of adder 16 are respectively connected to the outputs of filters 10 and and low frequencies, and an output coupled to the output device bus.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Потенциальный электрод 3 емкост- ного датчика запитываетс пр моугольными импульсами с выхода ключа 2, управл емого от генератора 1 импульсов . При достаточно большой посто н52The potential electrode 3 of the capacitive sensor is powered by square pulses from the output of the switch 2 controlled by the pulse generator 1. With a sufficiently large constant n52
ной времени перезар дных цепей дополнительного электрода 5 емкостного датчика, образованных диодно-резис- торными цеп ми и входными сопротивлени ми фильтров низких частот, форма двухпол рных импульсов Напр жени на дополнительном электроде 5 близка к пр моугольным, а амплитуда импульсов опред ел етс отношением плеч емкостного делител напр жени , образованного электродами 3-5 емкостного датчика и равного отношению преобразуемого перемещени х к рассто нию () между электродами 3 и 4. Пройд через первую и вторую диодно-резисторные цепи, импульсы поступают на фильтры низких частот, и на выходе фильтров 10 и 11 формируютс напр жени , пропорционаЛЬ - ные амплитуде соответственно отрицательной положительной полуволны импульсного напр жени на дополнительном электроде 5. Далее импульсы проход т на сумматор 12, на вЫходе которого формируетс сигнал, равный разности напр жени , определ емого выходным напр жени м сумматора 3 и снимаемого с делител 15 напр жени и напр жени , пропорционального двойной амплитуде двупол рных импульсов на дополнительном электроде 5.The time of the recharge circuits of the additional electrode 5 of the capacitive sensor, formed by diode-resistor circuits and the input resistances of the low-pass filters, the shape of the bipolar pulses. The voltage on the additional electrode 5 is close to rectangular, and the amplitude of the pulses is determined by the ratio of the arms a capacitive voltage divider formed by electrodes 3-5 of a capacitive sensor and equal to the ratio of the transformed displacements to the distance () between electrodes 3 and 4. Pass through the first and second diode-resistor pi, the pulses arrive at the low-pass filters, and the output of the filters 10 and 11 form voltages proportional to the amplitude of the negative positive half-wave of the pulse voltage at the additional electrode 5. Next, the pulses pass to the adder 12, at the output of which a signal is generated, equal to the voltage difference determined by the output voltage of the adder 3 and the voltage and voltage removed from the divider 15, proportional to the double amplitude of the bipolar pulses at the additional electrode 5.
При достаточно большом коэффициенте усилени сумматора 13 выполненного , например, на основе операционного усилител , можно считать выходное напр жение сумматора I2 равным опорному напр жению V источника 14 Учитыва то, что амплитуда импульсов на пот енциальном электроде 3 пропорциональна напр жению на шине питани ключа 2, т.е. выходному напр жению сумматора 13, напр жение на выходе сумматора 16 будет линейно измен тьс в зависимости от перемещени X ,At a sufficiently large gain factor of the adder 13, made, for example, on the basis of an operational amplifier, the output voltage of the adder I2 can be considered equal to the reference voltage V of the source 14 Taking into account that the amplitude of the pulses on the potential electrode 3 is proportional to the voltage on the key of the key 2, those. the output voltage of the adder 13, the voltage at the output of the adder 16 will vary linearly with movement X,
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU853865213A SU1283515A1 (en) | 1985-03-11 | 1985-03-11 | Device for converting displacements to voltage |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU853865213A SU1283515A1 (en) | 1985-03-11 | 1985-03-11 | Device for converting displacements to voltage |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1283515A1 true SU1283515A1 (en) | 1987-01-15 |
Family
ID=21166256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU853865213A SU1283515A1 (en) | 1985-03-11 | 1985-03-11 | Device for converting displacements to voltage |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1283515A1 (en) |
-
1985
- 1985-03-11 SU SU853865213A patent/SU1283515A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 765315, кл. G 01 R 27/26, 1980. Авторское свидетельство СССР № 1026081, кл. G 01 R 27/26, 983. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4420753A (en) | Circuit arrangement for the transmission of measurement value signals | |
| SU1283515A1 (en) | Device for converting displacements to voltage | |
| US3546441A (en) | Locomotive engine performance system including the multiplication of analog and digital signals | |
| SU594460A1 (en) | Device for measuring minimum ac voltage value | |
| US3535503A (en) | Multiplier-divider computing circuit | |
| SU1221483A1 (en) | Capacitance-electronic displacement converter | |
| SU1132349A1 (en) | Adjustable triangular voltage generator | |
| SU1504489A1 (en) | Contact-free displacement-to-frequency transducer | |
| SU661377A1 (en) | Measuring convereter | |
| SU1355858A1 (en) | Capacitance-type device for converting displacements | |
| SU896633A1 (en) | Analogue integrator | |
| SU1615754A1 (en) | Square voltage to frequency converter | |
| SU983677A1 (en) | Reference supply source | |
| SU1033847A1 (en) | Displacement to pulse relative duration converter | |
| SU1267441A2 (en) | Device for integrating signal | |
| SU1307361A1 (en) | A.c.voltage-to-d.c.voltage instrument transducer | |
| SU1441205A1 (en) | Electronic converter for variable-induction pickups | |
| SU374725A1 (en) | DEVICE FOR FORMING RECTANGULAR PULSES FROM SINUSOIDAL VOLTAGE | |
| SU970393A1 (en) | Function generator | |
| SU598230A1 (en) | Frequency doubler | |
| SU1229560A1 (en) | Displacement-to-relative pulse duration converter | |
| SU1392338A1 (en) | Capacitance-electronic device for converting displacements | |
| SU962994A1 (en) | Quadratic voltage-to-frequency converter | |
| SU739467A1 (en) | Null detector for compensation voltage convertors | |
| SU1262702A1 (en) | Variable voltage generator |