SU1298513A1 - Device for measuring linear displacements - Google Patents

Device for measuring linear displacements Download PDF

Info

Publication number
SU1298513A1
SU1298513A1 SU853897244A SU3897244A SU1298513A1 SU 1298513 A1 SU1298513 A1 SU 1298513A1 SU 853897244 A SU853897244 A SU 853897244A SU 3897244 A SU3897244 A SU 3897244A SU 1298513 A1 SU1298513 A1 SU 1298513A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
sensor
winding
measuring
resistance
nominal value
Prior art date
Application number
SU853897244A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Иванович Гончар
Евгений Петрович Осадчий
Эдуард Алексеевич Климов
Владислав Васильевич Метальников
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1891
Пензенский Политехнический Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-1891, Пензенский Политехнический Институт filed Critical Предприятие П/Я А-1891
Priority to SU853897244A priority Critical patent/SU1298513A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1298513A1 publication Critical patent/SU1298513A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике. Цель изобретени  - уменьшение температурной погрешности измерений за счет введени  между измерительной обмоткой датчика и вторичным преобразователем согласукмцего блока, обеспечивак цего соотношение )2 5 R. R Д gK - взводное сопротивление согласующего блока; R активное сопротивление посто нному току измерительной обмотки датчика; номинальное значение модул  полного магнитного сопротивлени  рабочего зазора датчика; мо номинальное Значение реактивной составл ющей полного магнитного сопротивлени  рабочего зазора датчика; S - относительное изменение активного сопротивлени  посто нному току в из- мерительной обмотке датчика под действием температуры окружающей среды, - относительное изменение номинального значени  реактивной составл ющей полного магнитного сопротивлени  рабочего зазора датчика под действием температуры окружающей среды. Устройство состоит из источника 1 питани , взаимоиндуктивного датчика 2, согласукицего блока 3 и вторичного преобразовател  4. 2 ил. с S (ЛThis invention relates to a measurement technique. The purpose of the invention is to reduce the temperature error of measurements due to the introduction of a matching unit between the measuring winding of the sensor and the secondary transducer, ensuring a ratio of 2 5 R. R D gK is the co-resistance of the matching unit; R active resistance of the measuring sensor winding current; the nominal value of the module of the magnetic resistance of the working gap of the sensor; Mo is the nominal value of the reactive component of the total magnetic resistance of the working gap of the sensor; S is the relative change in the active resistance of the direct current in the measuring winding of the sensor under the action of the ambient temperature, is the relative change in the nominal value of the reactive component of the magnetic resistance of the working gap of the sensor under the action of the ambient temperature. The device consists of a power supply 1, a mutual inductive sensor 2, a matching unit 3 and a secondary converter 4. 2 Il. with S (L

Description

Изобретение относитс  к измери- тельной технике и может быть использовано дл  измерени  линейных перемещений различных объектов.The invention relates to a measurement technique and can be used to measure linear displacements of various objects.

Целью изобретени   вл етс  умень- шение температурной погрешности измерений путем введени  в устройство специального согласукщего блока.The aim of the invention is to reduce the temperature error of measurements by introducing a special matching unit into the device.

На фиг. 1 приведена структурна  рхема устройства дл  измерени  линей- ных перемещений; на фиг. 2 - конструкци  взаимоиндуктивного датчика.FIG. 1 shows the structure of a device for measuring linear displacements; in fig. 2 - mutual inductive sensor design.

Устройство дл  измерени  линейных перемещений состоит из источника 1 питани  взаимоиндуктивного датчика 12, согласукщего блока 3 и вторичного преобразовател  4. Источник 1 питани  подключен к обмотке питани  взаимоиндуктивного датчика 2, к измеритель- ной обмотке которого подключен согла- сующий блок 3, вторичный преобразователь 4 подключен к выходу согласующего блока 3. IThe device for measuring linear displacements consists of the power source 1 of the mutual inductive sensor 12, matching unit 3 and the secondary converter 4. The power source 1 is connected to the power winding of the mutual inductive sensor 2, to the measuring winding of which the matching unit 3 is connected, the secondary converter 4 is connected to the output of matching unit 3. I

Взаимоиндуктивный датчик 2 состо- ит (фиг. 2) из обмотки 5 питани ,двух секций 6 и 7 измерительной обмотки, ферромагнитного подвижного элемента 8, компенсирукидего ферромагнитного элемента 9,аналогичного ферромагнитно- му подвижному элементу 8, и ферромагнитного экрана 1О. Обмотка 5 питани  равномерно распределена вдоль направлени  измер емого перемещени , секци  6 измерительной обмотки сосредоточена на конце взаимоиндуктивного датчика 2, секци  7 измерительной обмотки распределена с линейно измен ющимс  числом витков вдоль направлени  измер емого перемещени . Вдоль оси распределенной секции 7 измерительной обмотки перемещаетс  ферромагнитный подвижный элемент 8, жестко св занный с контролируемым объектом (не показан ) , а вдоль оси сосредоточенной секции 6 расположен компенсирующий ферромагнитный элемент 9. Обмотки взаимоиндуктивного датчика помещены в ферромагнитный экран 10.The mutual inductive sensor 2 consists (Fig. 2) of the power winding 5, two sections 6 and 7 of the measuring winding, a ferromagnetic movable element 8, compensated for a ferromagnetic element 9, similar to a ferromagnetic mobile element 8, and a ferromagnetic screen 1O. The power winding 5 is evenly distributed along the direction of the measured movement, section 6 of the measuring winding is concentrated at the end of the mutual inductive sensor 2, section 7 of the measuring winding is distributed with a linearly varying number of turns along the direction of the measured movement. Along the axis of the distributed section 7 of the measuring winding, the ferromagnetic movable element 8 is rigidly connected to the object being monitored (not shown), and a compensating ferromagnetic element 9 is located along the axis of the centered section 6.

. Устро йство работает следукнцим образом .. The device works in the following way.

Источник t питани  вырабатывает переменный (синусоидальный) ток стабилизированной амплитуды, который протекает по обмотке питани  взаимоиндуктивного датчика 2 (фиг.1). В результате этого в измерительной обмотке взаимоиндуктивного датчика 2The power source t produces an alternating (sinusoidal) current of stabilized amplitude, which flows through the power winding of the mutual inductive sensor 2 (Fig. 1). As a result, in the measuring winding of the mutual inductive sensor 2

(фиг, 1), наводитс  ЭДС Е, определ юща с  соотношением:(FIG. 1), an emf of E is induced, defining the relationship:

Е. E.

jcoMI,jcoMI,

(1)(one)

При этом суммарна  взаимоиндуктивность между обмоткой 5 питани  (фиг. 2) и измерительной обмоткой определ етс  выражением:In this case, the total mutual inductance between the power winding 5 (Fig. 2) and the measuring winding is defined by the expression:

w; (x) - w; (x) -

мm

W.R, RioW.R, Rio

МОMO

(1±2SJ(1 ± 2SJ

(2)(2)

де W.de W.

- число витков обмотки 5 питани  (фиг. 2), расположенных в рабочей зоне;- the number of turns of the power winding 5 (Fig. 2) located in the working area;

j и Wj(х) - число витков соответственно сосредоточенной 6 и распределенной 7 секций измерительной обмотки, расположенных в рабочих зонах; измер емое перемещение; номинальное значение активной составл ющей полного магнитного сопротивлени  рабочего зазора датчика.j and Wj (x) - the number of turns, respectively, concentrated 6 and distributed 7 sections of the measuring winding, located in the working areas; measured movement; the nominal value of the active component of the full magnetic resistance of the sensor working gap.

X -МОX -MO

ЗнакSign

минусminus

перед f.. в вьфаженииbefore f .. in the discharge

(2) соответствует увеличению температуры окружающей среды.(2) corresponds to an increase in ambient temperature.

Напр жение на выходе взаимоиндуктивного датчика 2 (фиг. 1) определ етс  выражением:The voltage at the output of the mutual inductive sensor 2 (Fig. 1) is determined by the expression:

Ua Rft . ЕUa rft. E

RBX го. минусRbx go minus

Г1±) перед 8G1 ±) before 8

(3)(3)

R.R.

В выраженииIn terms of

ЗнакSign

(3) соответствует уменьшению температуры окружающей среды.(3) corresponds to a decrease in ambient temperature.

Относительна  величина температурной погрешности взаимоиндуктивного датчика 2 (фиг. 1) определ етс  соотношением:The relative temperature error of the mutual inductive sensor 2 (Fig. 1) is determined by the relation:

Цц - иCC - and

гоgo

и,and,

2020

25 JQ 25 jq

5050

45 где и„,.. и и,45 where and „, .. and and,

itit

2020

- выходное напр жение взаимоиндуктйвного датчика 2 (фиг. 1) соответственно при изменении температуры и в нормальных услови х .- the output voltage of the mutual inductive sensor 2 (Fig. 1), respectively, with a change in temperature and under normal conditions.

С учетом (1), (2) и (3) минимальное значение S (равное нулю) будет имет место при входном сопротивлении сог- 55 ласук цего блока, определ емом из вы- .ражени :Taking into account (1), (2) and (3), the minimum value of S (equal to zero) will have a place at the input impedance of the matching unit, determined from the expression:

8Х JO8X JO

o,5( )z l. L XMO SM J o, 5 () z l. L XMO SM J

31293129

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  измерени  линейных перемещений, состо щее из взаимоиндуктивного датчика, информативным параметром которого  вл етс  число взаимно индуктивно св занньпс витков обмотки питани  и измерительной обмотки , источника питани  переменного тока стабилизированной амплитуды,подключенного к обмотке питани  датчика и вторичного преобразовател , подключенного к измерительной обмотке датчика, отличающеес  тем, что, с целью уменьшени  темпера- турной погрешности измерений, между измерительной обмоткой датчика и вторичным преобразователем включен согласующий блок, обеспечивающий соотношениеA device for measuring linear displacements, consisting of a mutual inductive sensor, the informative parameter of which is the number of mutually inductively connected power windings and the measuring winding, an alternating-current AC power source connected to the sensor power winding and a secondary transducer connected to the sensor winding , characterized in that, in order to reduce the temperature measurement error, between the measuring winding of the sensor and the secondary transducer The beneficiary included a matching unit that provides the ratio Z«o р S, Л Z "o p S, L мо °f Jmo ° f j вхin ЧоCho о.about. 5 (где R - входное сопротивление согласующего блока;5 (where R is the input resistance of the matching unit; 1U1U ОABOUT ОABOUT „ „ активное сопротивление посто нному току измерительной обмотки датчика; номинальное значение модул  полного магнитного сопротивлени  рабочего зазора датчика;„„ Resistance to direct current of measuring sensor winding; the nominal value of the module of the magnetic resistance of the working gap of the sensor; номинальное значение реактивной составл ющей полного магнитного сопротивлени  рабочего зазора датчика; относительное изменение активного сопротивлени  посто нному току в измерительной , обмотке датчика под действием температуры окружающей среды;the nominal value of the reactive component of the total magnetic resistance of the sensor working gap; the relative change in active resistance to direct current in the measuring, winding of the sensor under the action of ambient temperature; относительное изменение номинального значени  реактивной составл кицей полного магнитного сопротивлени  рабочего зазора датчика под действием температуры окружающей среды.relative change in the nominal value of the reactive component of the total magnetic resistance of the working gap of the sensor under the action of ambient temperature. Фиг.}Fig.} «0 lO"0 lO evjevj
SU853897244A 1985-05-15 1985-05-15 Device for measuring linear displacements SU1298513A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853897244A SU1298513A1 (en) 1985-05-15 1985-05-15 Device for measuring linear displacements

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853897244A SU1298513A1 (en) 1985-05-15 1985-05-15 Device for measuring linear displacements

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1298513A1 true SU1298513A1 (en) 1987-03-23

Family

ID=21177893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853897244A SU1298513A1 (en) 1985-05-15 1985-05-15 Device for measuring linear displacements

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1298513A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Агейкин Д.И., Костина Е.И., Кузнецова Н.И. Датчики контрол и регулировани . Справочные материалы. М.: Машиностроение, 1965, № 9, с. 132, табл. 1.22. Лейтман М.В., Ковалков Н.В. О выборе рациональной схемы измерительного преобразовател к дифференциально-трансформаторным преобразовател м. Метрологи . - Приложение к научн.-тех.журналу Измерительна технике, 1977, № 1, с. 57-63. Электрические измерени неэлектрических величин. /Под ред. П.В. Новицкого. Л.: Энерги , 1975. с.301. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5233294A (en) Inductive proximity sensor and position transducer with a passive scale
EP0366227B1 (en) A displacement measuring apparatus
US5061896A (en) Variable transformer to detect linear displacement with constant output amplitude
KR920003637B1 (en) Length testing method and apparatus
SU1298513A1 (en) Device for measuring linear displacements
GB2040470A (en) Differential Transformer Metering Displacement
US3070742A (en) Measuring system
SU1236311A1 (en) Induction vibration transducer
SU1195182A1 (en) Capacitance displacement meter
JPS61292014A (en) Position detector
SU1597626A1 (en) Variable-induction pressure transducer
SU1516756A1 (en) Induction transducer of distance to metal surface
SU822047A1 (en) Digital transformer-type ac bridge
SU1205070A1 (en) Quality-to-voltage converter
SU1610234A1 (en) Meter of displacements
RU2057283C1 (en) Device for measurement of displacement
JPH0933202A (en) Displacement detection apparatus
SU1029000A1 (en) Differential-transformer transducer of linear displacements
SU1419259A1 (en) Transducer of linear displacement
SU376726A1 (en) DC AUTOMATIC COMPENSATOR
SU731272A1 (en) Electromagnetic transducer of linear displacements
SU1551973A1 (en) Inductive transducer of displacements
SU1027520A1 (en) Device for measuring dynamic parameters of members of rotating objects
SU1302155A1 (en) Inductive pressure transducer
SU1350585A1 (en) Device for non-contact measurement of liquid electric conduction