SU579534A1 - Дифференциальный преобразователь перемещений - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к измерительной технике, а именно к дифференциальным преобразовател м перемещений.

Известен дифференциальный преобразователь перемещений, содержащий индуктивные датчики, работа которых основана на изменении индуктивности св зи между катушкой, на которую подано напр жение заданной частоты, и катушками , включенными дифференциально tl

Недостаток данного устройства - малый диапазон линейных перемещений,

Наиболее близким к насто щему изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  дифференциальный преобразователь перемещений , содержащий источник переменного напр жени , датчик, выполненный в виде индуктивно св занных катушек, одна из которых подключена к источнику переменного напр жени , и измерительную схему 2.

Однако к преобразователь не отличаетсй большим диапазоном линейньгх перемещений, что обусловлено нелинейным изменеинем фазй Сигнала дифференциального грамсформатора в функции перемещени .

Цель изобретеми  - расмирение диапазона измерений.

Дл  этого датчик в предлагаемом устройстве снабжен третьей катушкой, а измерительна  схема содержит дифференциальный усилитель, фазовращатель и буферную схему, причем к одному из выходов дифференциального усилител  подключена втора  катушка датчика, ко второму входу -через фазовращатель - источник переменного напр жени , а. выход дифференциального усилител  через буферную схему по/;ключен к третьей катушке индуктивности.

На чертеже изображена схема описываемого преобразовател .

Дифференциальный преобразователь перемещений содержит источник 1 переменного напр жени , датчик 2, выполненный в виде индуктивно св занных катушек Lj , Lj , L 5 и измерительную схему.

Измерительна  схема преобразовател  включает в себ  дифференциальный усилитель 3, фазовращатель 4 и буферную схему 5.

Claims (2)

1. Датчик 2 катушкой L подключен к источнику 1 переменного напр жени , катушкой одному из входов дифференциального усилител  3. Ко второму входу усилител  3 через фазовраица .тель 4 подключен источник i переменного напр жени , а к выходу через буферную схему 5 - катушка индуктивност Ь датчика 2, Преобразователь работает следующим образом. I I Когда измер емое напр жение отсутствует , выходное напр жение равно нулю . При наличии перемещени  происходит изменение индуктивной св зи меж ду катушками U| и Ьв,и на входах дифференциального усилител  3 по вл етс  разностное напр жение, величина которого пропорциональна измер емому перемещению, а знак зависит от направ лени  перемещени . Вследствие разбаланса фаз напр жений , поступающих на входы дифференциального усилител , разностное напр же ние не пр мо пропорционально измер емому перемещению. Дл  расширени  диапазона измерени  преобразовател  используетс  свойство систем с отрицательной обратной св зь стабилизировать коэффициент передачи системы в широком диапазоне изменени  входного воздействи . Роль элемента сравнени  в данной конструкции выполн ют катушки L2 и Ьз . Выходной сигнал преобразовател  че рез буферную схему 5 поступает на катушку Uj . Под действием магнитного потока Ф| , образова:нного перемагничиванием сердечника от источника 1 пе ременного напр жени , в катушках bj и Lj навод тс  одинаковые ЭДС. Под дей ствием напр жени  обратной св зи ток в катушке L уменьшаетс , создаетс  магнитный поток обратной св зи Ф , который находитс  в противофазе с потоком Ф| . Под действием результатирующего потока ЭДС в катушках Lj и Ug уменьшаетс  также напр жение обратной св зи, а между входами элемента сравнени , образованного катушками L и L. , получаетс  так называемый квазинуль сигнала, т.е. между катушками LJ и Ьз по вл етс  напр жение. Если катушки Lj и L нагружены на одинаковые Импёдансы, то напр жение равно нули, впротивном случае оно отлично от нуЛй .но. Посгб ннр, так как посто нен импеданс. : Катушки Lg и Lj намотайы совместно , поэтому.изменени  фаз напр жений на них одинаковы и кв-ззинуль сигнала, т.е. напр жение катушками L и Lj не зависит от величины перемещени . Конструкци  преобразовател  предусматривает возможность измерений и Е том случае, когда катушки L HLj наматываютс  встречно или согласно. При выполнении измерительной схемы преобразовател  в виде дифференциального усилител , фазовращател  и буферной схемы и введении в конструкцию датчика третьей катушки индуктивности, св занней через буферную схему с выходом дифференциального усилител , диапазон измерений преобразовател  удаетс  расширить. Высока  стабильность и широкий диапазон измер емых перемещений дают возможность использовать данный преобразователь в качестве звена систелщ автоматического регулировани , например, размера или уровн . Формула изобретени  Дифференциальный преобразователь перемещений, содержащий источник переменного напр жени , Датчик, выполненный в виде индуктивно св занных катушек , одна из которых подключена к источнику переменного напр жени , и измерительную схему, отличающийс   тем, что, с целью расширени  диапазона измерений, датчик снабжен третьей катушкой, а измерительна  схема содержит дифференциальный усилитель, азовращатель и буферную схему, прием к одному из входов дифференциалього усилител  подключена втора  каушка датчика, ко второму .входу - чеез фазовращатель - источник переменого напр жени , а выход дифференцильного усилител  через буферную схеу подключен к третвей катушке индукивности . Источники информации, прин тые во нимание при экспертизе: 1..Авторское свидетельство СССР 330334, кл. Q 01 В 7/14, 1970.
2. 2.Авторское свидетельство ссСР 353164, кл. Q 01 L 9/10, 1970.