SU1383087A1

SU1383087A1 - Устройство дл измерени линейных перемещений

Info

Publication number: SU1383087A1
Application number: SU853964448A
Authority: SU
Inventors: Вячеслав Георгиевич Болдырев; Владимир Владимирович Бочаров; Владимир Иванович Иванов; Александр Иванович Москалев; Николай Константинович Шаронов
Original assignee: Московский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе
Priority date: 1985-10-16
Filing date: 1985-10-16
Publication date: 1988-03-23

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике и позвол ет повысить точность устройства дл измерени линейных перемещений за счет уменьшени нелинейности характеристики преобразовани устройства, вызванной краевым эффектом. Это устройство содержит трансформаторный датчик перемещени , первична обмотка 1 ко4 торого включена последовательно с i первичной обмоткой 4 компенсирующего трансформатора. Между их вторичными обмотками 2 и 5 включена фазосдвига- юща R-C-цепь 6, обеспечивающа сдвиг по фазе вторичного напр жени компенсирующего трансформатора относительно выходного напр жени датчика . С помощью конденсаторов 8 и 9, подключенных к части витков в начале и конце первичной обмотки 1 трансформаторного датчика перемещени , формируютс два параллельных резонансных контура, настраиваемых в резонанс с частотой источника 10 питани при определенном положении подвижного сердечника 3 этого датчика. Благодар этому повышаетс чувствительность датчика к перемещению сердечника 3 на кра х измер емого диапазона , что позвол ет скомпенсировать нелинейность характеристики преобразовани 3 ил о (Л с со 00 со о СХ) Фие.1

Description

1 13

Изобретение относитс к измери тельной технике и может быть использовано дл контрол перемещений или положений различных объектов, например контейнера с радиоактивными изотопами .

Цель изобретени - повьшение точности измерени путем уменьшени нелинейности характеристики преобразо- вани устройства, обусловленной краевым эффектом.

На фиг о 1 схематически изображено устро йство дл измерени линейных

При перемещении сердечника 3 на вторичной обмотке 2 трансформаторного датчика формируетс электрический сигнал (крива . Е, фиг 3), а на выходе устройства - разностный сигнал между выходным сигналом

перемещений; на фиг. 2 - трансформа- 5 датчика и сдвинутым по фазе вторич20

25

торный датчик Йеремещений; на фиг.3 - характеристика преобразовани устройства .

Устройство дл измерени линейных перемещений содержит трансформаторный датчик, включающий в себ первичную 1 и вторичную 2 обмотки и установленный с возможностью перемещени ферромагнитный сердечник 3, св зываемый с объектом контрол в процессе измерений. Компенсирующий трансформатор, содерзкащий первичную 4 и вторичную 4 обмотки, включен последовательно с трансформаторным датчиком. При этом первична 1 и вто- о рична 2 обмотки трансформатора датчика включены последовательно с одноименными обмотками 4 и 5 компенсирующего трансформатора, вторична обмотка 5 которого подключена к фа- зосдвигающей цепи 6 через переменный резистор 7 о Конденсаторы 8 и 9 подключены к части витков в начале и конце первичной обмотки 1 датчика, котора подключены к источнику 10 питани переменного тока. Емкость конденсатора 8 выбирают так, чтобы при введении ферромагнитного сердечника 3 до половины начального участка первичной обмотки 1 датчика,

ным напр жением компенсирующего трансформатора, представл ющий собой зависимость Ug,x (фиг. 3) от перемещени X сердечника 3 Эта зависимость практически пропорциональна . Резонанс токов, возникающих в части витков первичной обмотки, трансформаторного датчика, подключен ных к конденсаторам 8 и 9, позвол ет повысить чувствительность трансформа торного датчика к перемещени м вблизи концевых участков этой обмотки и тем самым повысить линейность выходной характеристики устройства за счет компенсации краевого эффекта,

Формула и. зобретени

Устройство дл измерени линейных перемещений, содержащее трансформа- 35 торный датчик, включающий первичную и вторичную обмотки и установленный с возможностью перемещени ферромагнитный сердечник, и компенсирующий трансформатор, первична и вторична обмотки которого включены последовательно с соответствующими обмотками датчика, отличающеес тем, что, целью повышени точности путем уменьшени нелинейности харак40

образованный параллельный контур бып теристики преобразовани , оно снабрезистора 7 подбираетс так, чтобы компенсировать остаточную ЭДС Е jo датчика (фиг. 3), соответствующую начальному положению сердечника 3.

Устройство дл измерени линейньт перемещений работает следующим образом .

датчика и сдвинутым по фазе вторич

ным напр жением компенсирующего трансформатора, представл ющий собой зависимость Ug,x (фиг. 3) от перемещени X сердечника 3 Эта зависимость практически пропорциональна . Резонанс токов, возникающих в части витков первичной обмотки, трансформаторного датчика, подключенных к конденсаторам 8 и 9, позвол ет повысить чувствительность трансформаторного датчика к перемещени м вблизи концевых участков этой обмотки и тем самым повысить линейность выходной характеристики устройства за счет компенсации краевого эффекта,

Формула и. зобретени

Устройство дл измерени линейных перемещений, содержащее трансформа- торный датчик, включающий первичную и вторичную обмотки и установленный с возможностью перемещени ферромагнитный сердечник, и компенсирующий трансформатор, первична и вторична обмотки которого включены последовательно с соответствующими обмотками датчика, отличающеес тем, что, целью повышени точности путем уменьшени нелинейности харак

теристики преобразовани , оно снаб

настроен в резонанс с частотой источника 10 питани о

Емкость конденсатора 9 выбирают из тех же соображений при полностью введенном в датчик ферромагнитном сердечнике 3 Величина переменного

жено двум конденсаторами, подключенными к части витков в начале и конце первичной обмотки датчика, и фазо- сдвигающей цепью, подключенной через переменньй резистор к вторичной обмотке компенсирующего трансформатора.

fc&

i V V4X S vX; VX X V X x22uSie3

ii 22 22222 Z ZZ d2 e 222 ZZta22 2 e 2

Фиг. 2

Фиг.З

Claims

Формула изобретения

Устройство для измерения линейных перемещений, содержащее трансформаторный датчик, включающий первичную и вторичную обмотки и установленный с возможностью перемещения ферромагнитный сердечник, и компенсирующий трансформатор, первичная и вторичная обмотки которого включены последовательно с соответствующими обмотками датчика, отличающееся тем, что, ς целью повышения точности путем уменьшения нелинейности характеристики преобразования, оно снабжено двумя конденсаторами, подключенными к части витков в начале и конце первичной обмотки датчика, и фазосдвигающей цепью, подключенной через переменный резистор к вторичной обмотке компенсирующего трансформатора.