SU1402799A1

SU1402799A1 - Способ измерени перемещений

Info

Publication number: SU1402799A1
Application number: SU864145896A
Authority: SU
Inventors: Леонид Иванович Яковлев; Вячеслав Иванович Князев; Николай Александрович Евстюхин; Сергей Николаевич Тарасов
Original assignee: Московский Инженерно-Физический Институт
Priority date: 1986-11-13
Filing date: 1986-11-13
Publication date: 1988-06-15

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике и имеет целью повышение точности измерени перемещений в рабочих услови х эксплуатации за счет учета изменений чувствительности используемых при этом преобразователей перемещени какого- либо типа, например индуктивных, трансформаторных или емкостных, имеющих линейную характеристику преобразовани в контролируемом диапазоне перемещений. Дл осуществлени этого способа используют два преобразовател перемещений, устанавливаемых на контролируемом объекте с возможностью одновременного измерени одного и того же перемещени . Оба преобразовател должны быть смещены один относительно другого на величину Д/а, соответствующую рассто нию между точками перехода через нуль их градуировоч- ных характеристик, полученных при нормальных услови х окружающей среды. Поскольку градуировка преобразователей перемещений в рабочих услови х может быть затруднительна или нецелесообразна из-за того, что чувствительность используемых преобразователей в этих услови х измен етс произвольным образом в щироких пределах , повыщение точности измерени перемещений в рабочих услови х обеспечиваетс за счет использовани результатов измерени выходных сигналов преобразователей и учета величины смещени Д/о их характеристик с помощью соответствующего математического выражени , св зывающего их между собой. 1 ил. сл

Description

ю

CD СО

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл точного измерени перемещений или деформаций различных объектов техники в широком диапазоне изменени рабочих условий их эксплуатации.

Цель изобретени - повышение точности измерени путем учета изменени чувствительности преобразователей перемещени в рабочих услови х эксплуатации (например при высокой температуре).

На чертеже показаны градуировочные А и В и рабочие А и Б характеристики Преобразовани двух дифференциальных преобразователей перемещени , полученные Соответственно, при нормальных услови х Окружающей среды и при рабочих услови х эксплуатации - высокие или низкие температуры , радиоактивное облучение и т. п. : Способ измерени перемещений объекта b рабочих, например, экстремальных услови х эксплуатации осуществл ют следующим образом.

; Устанавливают на объекте контрол два Дифференциональных преобразовател перемещени , имеющих линейную характеристику преобразовани , и определ ют их гра- дуировочные характеристики А и Б в нор- А1альных услови х окружающей среды (комнатна температура, атмосферное давление и т. д.), т. е. в услови х, не оказывающих бли ни на параметры этих характеристик. Дл этого используют средства дл точного (Измерени р да известных задаваемых пере- 1|1ещений (например, сердечника в индуктив- lioM преобразователе) и соответствующие }JM значени выходных сигналов. j Установку обоих преобразователей на 4бъекте контрол осуществл ют со смеще- йием один относительно другого на величину 4/0, соответствующую рассто нию между точками перехода через нуль их градуировоч- йых характеристик преобразовани . После размещени объекта контрол вместе с обоими преобразовател ми перемещени в экстремальных услови х эксплуатации измер ют выходные сигналы обоих преобразователей, соответствующие перемещени м , например и Хч контролируемого объекта контрол , и сравнивают измеренные сигналы с их значени ми на соответствующих градуировочных характеристиках преобразовани , полученных в нормальных услови х окружающей среды.

Поскольку градуировку преобразователей в рабочих (экстремальных) услови х эксплуатации осуществить затруднительно, fianpHMep, при облучении в реакторе, тем более что в этих услови х чувствительность Преобразователей нестабильна и может довольно значительно измен тьс во времени произвольным образом, то определение перемещений непосредственно по градуировоч- ным характеристикам, сн тым при нормальных услови х окружающей среды, будет

иметь большую погрешность, например 5А или SBj.

Благодар практически одновременному измерению одного и того же перемещени , например, в точках Х Хч с. помощью двух

преобразователей перемещени , нули характеристик преобразовани которых смещены на определенную величину А/о, эти перемещени можно определить через выходные сигналы обоих преобразователей и величину

А/о с помощью математического выражени , полученного из условий подоби двух треугольников , ограниченных осью абсцисс и рабочими характеристиками преобразователей

0

2

. Б

1 j

IL

:i)

5 X

где KI, Кг, )i и У2 - выходные сигналы обоих преобразователей в рабочих услови х, соответствующие перемещени м объекта контрол в точки Х и Хч,.

На основании (1) могут быть рассчитаны

и Хч

А;Го(кГ-к1)у1

У J

1 1/Ат/ в 1/ А

Kfrf-yrFI

0

V 1-л .

л ,

(кГ-к|))1

(2)

yiK;

12

5

0

откуда следует, что величина AA A i-Xi может быть определена следующим образом

т

A;f IJ2A/o (F2 -yfXb-yO -A,,rj7b-Таким образом, независимо от изменени величины и знака изменени чувствительности (наклона) характеристик преобразовани преобразователей в рабочих услови х эксплуатации может быть измерено переме- 0 щение объекта на величину АА с более высокой точностью, чем в известном способе, при условии, что перемещени объекта соответствуют линейным участкам характеристики преобразовани обоих преобразователей , т. е. зона линейных участков в рабочих услови х эксплуатации не измен етс , а чувствительность обоих преобразователей за врем измерени обоих перемещений Х и Хч также практически посто нна. Очевидно что дл осуществлени этого способа пригодны преобразователи различного типа: индуктивные, трансформаторные емкостные и др. типа, удовлетвор ющие вышеуказанным требовани м.

Claims

Формула изобретени

Способ измерени перемещений объекта, заключающийс в том, что устанавливают на контролируемом объекте два дифференциальных преобразовател перемещени с линейной характеристикой преобразовани измер ют их выходные сигналы в рабочих услови х, сравнивают эти сигналы с их значени ми при нормальных услови х окружающей среды по градуировочным характеристикам преобразовани и определ ют перемещени объекта, отличающийс тем, что, с целью повыщени точности измерени путем учета изменени чувствительности

преобразователей перемещени в рабочих услови х, оба преобразовател устанавливают со смещением одного относительно другого на величину Д/о, соответствующую рассто нию между точками перехода через нуль их градуировочных характеристик, и одновременно измер ют выходные сигналы обоих преобразователей, соответствующие одному и тому же перемещению, величину которого определ ют с учетом А/о.