SU727976A1 - Displacement sensor - Google Patents

Displacement sensor Download PDF

Info

Publication number
SU727976A1
SU727976A1 SU782667495A SU2667495A SU727976A1 SU 727976 A1 SU727976 A1 SU 727976A1 SU 782667495 A SU782667495 A SU 782667495A SU 2667495 A SU2667495 A SU 2667495A SU 727976 A1 SU727976 A1 SU 727976A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
electrode
frequency
change
mass
decrease
Prior art date
Application number
SU782667495A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Иванович Новиков
Василий Гаврилович Чуйков
Иосиф Павлович Поляков
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1001
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-1001 filed Critical Предприятие П/Я А-1001
Priority to SU782667495A priority Critical patent/SU727976A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU727976A1 publication Critical patent/SU727976A1/en

Links

Description

(54) ДАТЧИК ПЕРЕМЕЩЕНИЙ(54) DISPLAY SENSOR

Изобретение относитс  к области приборостроени  И может быть использова- .но в измерительной технике и метрологии в качестве прецизионного измерител  перемещени . Известен датчик перемещений, содерж щий пьезоэлемент с двум  электродами, один из которых жестко закреплен на пьезоэпементе . Цель изобретени  - расширение диапазона измерений. Это достигаетс  за счет того, что электрод, закрепленный на пьезоэпементе выполнен переменной толщины, а другой электрод установлен с возможностью перемещени  вдоль поверхности пьезоэпемента . На чертеже изображен предлагаемый датчик перемещений. Устройство содержит пьезоэлемент 1, электрод 2, закрепленный ка аьезоэпе- менте 1, выполнен переменной толщины, а другой электрод 3 установлен с возмож ностью перемещени  вдоль поверхности пьезоэлемента 1, электронный возбудитель 4 и регистратор 5. Устройство работает следующим образом . В исходном положении подвижный электрод 3 устанавливаетс  таким образом, чтобы его плоскость симметрии проходила вдоль плоскости раздела массы электрода 2 . Частота пьезоэлектрических колебаний в этом положении- определ етс  толщиной активной зоны и суммарной массы части электрода 2, наход щегос  в активной зоне. С электродов 2, 3 через эпектронный возбудитель на регистратор 5 снимаетс  электрический сигнал, частота которого соответствует HyneBON-iy перемещению подвижной части устрой ства , па KOTOpON укреплен электрод 3, При отклонении подвижного электрода 3 вправо (см. чертеж) масса электрода 2 в активной зоне увеличитс  (на чертеже больша  масса обозначена большей толщиной электрода 2), В силу действи The invention relates to the field of instrumentation and can be used in measurement technology and metrology as a precision displacement meter. A displacement sensor is known that contains a piezoelectric element with two electrodes, one of which is rigidly fixed to the piezoelectric element. The purpose of the invention is to expand the measurement range. This is achieved due to the fact that the electrode fixed on the piezoelectric element is made of variable thickness, and the other electrode is mounted so that it can move along the surface of the piezoelectric element. The drawing shows the proposed displacement sensor. The device contains a piezoelectric element 1, the electrode 2, fixed with a cement element 1, is made of variable thickness, and the other electrode 3 is installed with the possibility of moving along the surface of the piezoelectric element 1, the electronic exciter 4 and the recorder 5. The device operates as follows. In the initial position, the movable electrode 3 is set in such a way that its plane of symmetry passes along the plane of separation of the mass of the electrode 2. The frequency of the piezoelectric oscillations in this position is determined by the thickness of the core and the total mass of the portion of electrode 2 located in the core. Electrodes 2, 3 through the electronic exciter are connected to the recorder 5 and an electrical signal is received, the frequency of which corresponds to HyneBON-iy moving the moving part of the device, paired with KOTOpON electrode 3, When the moving electrode 3 is deflected to the right (see drawing) the mass of electrode 2 in the active zone will increase (in the drawing, a large mass is indicated by a greater thickness of electrode 2), due to the effect

Claims (1)

727976 (;сы эффвкта частота пьеаоэлектрй чоских колебаний в активной зоне уменьшитс . Причем, пр мопропорцйональное иэменение масси (при пр моугольном электроде ) приводит к пр мо пропорциональному умен гашению частоты колебаний. Регистратор 5 будет показывать уменьшени частоты. При бтКпбненйн подёийшого§ШК рода влево от исходного положени  масса элек трода 2 в активной зоне уменьшитс  . Частота пьезоэлектрических колебаний в активной зоне увеличитс . Регистратор 5 будет регистрировать увеличение частоты выходного .сигнала. Чувствительность устройства зависит от изменени  массы электрода 2, приход щейс  на единицу длины. Чем бо 1Ьше , изменение массы электрода 2 на единицу длины, тем больше изменение частоты , при ход щейс  на единицу длины. Изменение направлени  перемещени  вызывает изменение знака прироста частоты. Благодар  добротности пьезокварцёвых peaoHiaTopce, предлагаемое устройств обеспечивает стабильность нулевого поло жени  и коэффициента преобразовани , что обеспечивает, высокую точность измерени  перемещени . Высока  чувствительность пьезокварцевого резонатора 1 к изменению массы электрода 2 обеспечивает возможность измерени  весьма малых перемещений в широком диапазоне измерений. На изготовленных макетах были измерены перемещени  подвижного электрода в пределах от 0,01 мкм до 12 мм. Формула изобретени  ., . . /::. : л Датчик перемещений, содержащий пьезоэлемент с двум  электродами, один из которых жестко Закреплен на пьезоэлементе, отличающийс  тем, что, с целью расширени  диапазона измерений, электрод, закрепленный на пьезоэлементе , выполнен переменной толщины, а ;цзугой электрод установлен с возможностью перемещени  вдоль поверхности пьезрэлёмента. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. АгеЙкин Д, И. Датчик контрол  и регулировани , М., Машиаостроение, 1965, с. 210-211, фиг. 1 2ОО (прототип.)727976 (; the effective frequency of the piezoelectric oscillations in the active zone will decrease. Moreover, the direct mass change (at the rectangular electrode) leads to a direct proportional decrease in the oscillation frequency. The recorder 5 will show a decrease in the frequency. With a bccfire, the distance will increase. from the initial position, the mass of the electrode 2 in the core will decrease. The frequency of the piezoelectric oscillations in the core will increase. The recorder 5 will register an increase in the frequency of the output signal. The device depends on the change in mass of the electrode 2 per unit length. The greater the change in mass of the electrode 2 per unit length, the greater the frequency change when moving per unit length. The change in the direction of movement causes a change in the sign of the frequency increase. The piezoquartz peaoHiaTopce offered by the device ensures the stability of the zero position and the conversion coefficient, which ensures a high accuracy of movement measurement. The high sensitivity of the piezoquartz resonator 1 to changes in the mass of the electrode 2 makes it possible to measure very small movements in a wide range of measurements. On the fabricated models, movements of the moving electrode were measured in the range from 0.01 µm to 12 mm. Claims.,. . / ::. : l A displacement sensor containing a piezoelectric element with two electrodes, one of which is rigidly fixed on a piezoelectric element, characterized in that, in order to expand the measurement range, the electrode mounted on the piezoelectric element is made of variable thickness, and the zug electrode is movable along the surface piezoelectric. Sources of information taken into account in the examination 1. AgeYkin D, I. Sensor control and regulation, M., Mashinostroenie, 1965, p. 210-211, FIG. 1 2OO (prototype.)
SU782667495A 1978-09-25 1978-09-25 Displacement sensor SU727976A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782667495A SU727976A1 (en) 1978-09-25 1978-09-25 Displacement sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782667495A SU727976A1 (en) 1978-09-25 1978-09-25 Displacement sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU727976A1 true SU727976A1 (en) 1980-04-15

Family

ID=20786616

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782667495A SU727976A1 (en) 1978-09-25 1978-09-25 Displacement sensor

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU727976A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3863497A (en) Acoustic delay surface wave motion transducers
US5274328A (en) Temperature compensation for magnetostrictive position detector
EP0427882B1 (en) Apparatus for measuring small displacements
US3541849A (en) Oscillating crystal force transducer system
KR900008328B1 (en) Checking apparatus of power
US4936142A (en) Rapidly responding vertical speed indicator for use in aircraft
SU727976A1 (en) Displacement sensor
JPH0515975B2 (en)
US2574336A (en) Wind resolver
SU437918A1 (en) Microbalances
Buck et al. Dynamic pressure measurement by optical interference
RU2796818C1 (en) Measurement of the parameters of the ambient and ram air streams on aircraft
US3197753A (en) Digital goniometer
SU528778A1 (en) Pulse Converter for Laser Displacement Meter
SU977931A1 (en) Device for measuring displacements
SU853375A1 (en) Device for measuring angular displacements
JPS6033057A (en) Acceleration sensor
SU681339A1 (en) Pressure transducer
SU593064A1 (en) Displacement measuring device
SU390394A1 (en) PRESSURE METER
SU724945A1 (en) Mechanical stress measuring device
US3463009A (en) Method and apparatus for measuring absolute gas pressure
SU838337A1 (en) Device for measuring angle of deflection from vertical line
SU970227A1 (en) Strain gauge accelerometer
SU859800A1 (en) High freguency sensor of object position and change of position