SU769308A1 - Method and device for measuring displacements - Google Patents

Method and device for measuring displacements Download PDF

Info

Publication number
SU769308A1
SU769308A1 SU782689478A SU2689478A SU769308A1 SU 769308 A1 SU769308 A1 SU 769308A1 SU 782689478 A SU782689478 A SU 782689478A SU 2689478 A SU2689478 A SU 2689478A SU 769308 A1 SU769308 A1 SU 769308A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
pair
outputs
converter
measuring
windings
Prior art date
Application number
SU782689478A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Кириллович Чертыковцев
Герман Николаевич Яговкин
Original Assignee
Куйбышевский политехнический институт им.В.В.Куйбышева
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 Куйбышевский политехнический институт им.В.В.Куйбышева filed Critical Куйбышевский политехнический институт им.В.В.Куйбышева
Priority to SU782689478A priority Critical patent/SU769308A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU769308A1 publication Critical patent/SU769308A1/en

Links

Landscapes

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

Description

коррекции выходной характеристики преобразовател  во всем диапазоне измерений при изменении внешних условий.correction of the output characteristics of the converter in the entire measurement range when the external conditions change.

Цель достигаетс  тем, что переключают выходы измерительных схем нараллельно-встречно , измер ют величину выходного сигнала, сравнивают нолученные выходные сигналы и по их разности суд т о перемещении .The goal is achieved by switching the outputs of the measuring circuits to a parallel-to-counter, measuring the magnitude of the output signal, comparing the received output signals and judging by their difference about the displacement.

Отличие устройства, позвол ющее осуществить новый способ, состоит в том, что оно снабжено унравл емым переключателем , включенным между выходами обеих измерительных схем и входом блока регистрации , н блоком унравлени , выход которого подключен к управл ющему входу управл емого переключател  и к другому входу блока регистрации.The difference between the device that allows a new method to be implemented is that it is equipped with an adjustable switch connected between the outputs of both measurement circuits and the input of the recording unit, and the control unit whose output is connected to the control input of the controlled switch and to another input of the unit registration.

Блок регистрации может быть выполнен в виде последовательно соединенных аналого-цифрового преобразовател  и реверсивного счетчика.The recording unit can be made in the form of serially connected analog-to-digital converter and a reversible counter.

На чертеже изображена принципиальна  схема устройства дл  осуществлени  способа.The drawing shows a schematic diagram of an apparatus for carrying out the method.

Устройство содержит дифференциальный трансформаторный преобразователь / перемещений с парой неподвижных обмоток 2 и 3 и парой подвижных обмоток 4 и 5, размещенных по обе стороны от неподвижных обмоток: в нулевом положении - на равиых рассто ни х от них. Одна пгфа обмоток 2 1 3 включена в измерительную схему 6, выполненную в виде моста на четыре х транзисторах, к входной диагонали которого подключен через трансформатор 7 источник 5 напр жени  питани  переменного тока. Друга  пара обмоток 4 и 5 вклЕОчена во вторую измерительную схему 9, выполненную на двух транзисторах. Нагрузочные резисторы 10 и 11, образующие выходы обеих измерительных схем, подключены через управл емый переключатель 12 к блоку 13 регистрации. Блок 14 управлени  подключен выходом к управл ющему входу управл емого переключател  12 и к другому входу блока 13 регистрации , который может быть выполнен в виде последовательно соединенных аналогоцифрового преобразовател  (АЦП) 15 и реверсивного счетчика 16. С выхода ечетчика снимают выходной сигнал хвих устройства .The device contains a differential transformer converter / displacement with a pair of stationary windings 2 and 3 and a pair of movable windings 4 and 5 located on both sides of the stationary windings: in the zero position - on the ravi distance from them. One PGFA windings 2 1 3 is included in the measuring circuit 6, made in the form of a bridge on four transistors, to the input diagonal of which is connected via a transformer 7 a source 5 of an AC supply voltage. Another pair of windings 4 and 5 is included in the second measuring circuit 9, performed on two transistors. The load resistors 10 and 11, which form the outputs of both measurement circuits, are connected via a controlled switch 12 to the recording unit 13. The control unit 14 is connected by the output to the control input of the controlled switch 12 and to another input of the registration unit 13, which can be made in the form of serially connected analog-digital converter (ADC) 15 and a reversible counter 16. The output of the device is removed from the output of the sensor.

Способ осуадеетвл ют следующим образом .The method is as follows.

С иом.ощью блока 14 управлени  и управл емого переклЕОчател  12 соедин ЕОт выходы измерительных схем 6 и 9 параллельно-согласно и подключают на вход АЦП 15. Поскольку токи /н, и /н, в нагрузочных резисторах 10 и // измерительных схем 6 и 9 .могут быть описаны в линейном приближении выражени .миWith the power supply of the control unit 14 and the controllable switch 12 connect the output of the measuring circuits 6 and 9 in parallel and are connected to the input of the ADC 15. Since the currents / n, and / n, in the load resistors 10 and // measurement circuits 6 and 9. Can be described in a linear approximation by the expressions

;п;P

/i:, fli-v и /и, ,/ i :, fli-v and / and,,

где fli и Q2 - коэффициенты усилени  измерительиы ,х схелЕ 9 и 6 соответственно;where fli and Q2 are the gains of the gauge, x sche 9 and 6, respectively;

X - измер емое перемещение, то аналоговый выходной сигнал V, измер емый на входе АЦП 15 при параллельносогласном соединении выходов измерительных схем, описываетс  выражениемX is the measured displacement, then the analog output signal V, measured at the input of the A / D converter 15 when the outputs of the measuring circuits are connected in parallel, is described by the expression

1 8., - /г, - о.. а.,х k.,x,1 8., - / g, - o .. a., X k., X,

(2)(2)

где ,( - входное сопротивление АЦП;where, (- input resistance of the ADC;

1 + 2 - суммарный КОЭФФ1 цпент передачи.1 + 2 - total KOEF1 tsent transfer.

АЦП преобразует этот сигнал в код, записываемый в реверсивиом счетчике 16, который вклЕОчен в режим пр мого счета блоком 14 управлени .The A / D converter converts this signal to a code recorded in reversible counter 16, which is turned ON in direct counting mode by control unit 14.

В следующе.м такте измерени  с помощью блока 14 уиравлени  и управл емого переключател  12 соедин ЕОТ выходы измерительных схем 6 и 5 параллельно-встречно ЕЕ измер Еот величЕ1ну выходного сигналаIn the next measurement step using the control unit 14 and the controlled switch 12 of the EOT connection, the outputs of the measuring circuits 6 and 5 are parallel-to-counter EE measurements of the output signal

1/2, равную1/2 equal to

V, /.J/H. - /Hj - , - а, . k,-:. (3)V, /.J/H. - / hj -, - a,. k, - :. (3)

где kz - разностный коэффидиент передачи.where kz is the differential transmission coefficient.

Снгнал Vz преобразуетс  в АЦП 15 в код. поступающЕи в реверсивный счетчик 16, который переключен сигналом блока 14 уиравленЕ   в режим реверса, так что этот сигнал вычитаетс  ЕЕЗ записанного в нем сигнала Vi.The signal Vz is converted into ADC 15 into a code. arriving at the reversible counter 16, which is switched by the signal of the block 14 to the reverse mode, so that this signal is subtracted by EEZ of the signal Vi recorded in it.

На выходе счетчЕЕка 16 формируетс  сигнал Авых; равныйAt the output of counter 16, a signal Avyh is generated; equal

(,-Й2) -Х.(, -Y2) -X.

(4)(four)

Так как при изменении напр жени  питангЕ  источника 8 температуры окружающей среды или вследствие старени  элементов коэфф11ЦЕ енты передачи ki и k из.мен Еотс  аналогично (благодар  тому, что они  вл ютс  функци ми коэффициеЕ1тов а, и az ЕзмерЕЕтельных схем, которые измен ютс  взар.мосв заино вследствие того, что в схемах измер ЕОтс  СЕЕгналы одного и того же преобразовател ), то погрещность ЕЕзмерени  данным способом значительно уменьщаетс . Если, например, коэффициенты передачи и, и kz получат некоторыеSince when the voltage of the supply source 8 of the ambient temperature changes or due to the aging of the elements, the transfer coefficients ki and k of the Eothers menu are similar (due to the fact that they are functions of the coefficients E1 and a, and az of the Effectiveness circuits, which change with the pressure). due to the fact that in the circuits measuring EOTs CEEs of the same transducer), the error of EE measurement by this method is significantly reduced. If, for example, the transfer coefficients and, and kz will get some

приращени  Л, и A/fej (вследствие нестабильности внешних условий), то выходные сигналы Vi и 1/2 в соответствии с уравнени5 , (2) Е: (3) будут равны:increments L and A / fej (due to the instability of the external conditions), then the output signals Vi and 1/2 in accordance with equation5, (2) Е: (3) will be equal to:

(fei + и (kz + &k2)x,(fei + and (kz + & k2) x,

следовательно, сигнал лвых станет равн ы мtherefore, the signal of the left will become equal

Хвых {() + (Afti-AfeojkHvyh {() + (Afti-Afeojk

т. е. абсолютна  погрешность измерени  уменьшаетс  на величину ДЙ2 в любой точке диапазона измерени .that is, the absolute measurement error is reduced by the value of DY2 at any point in the measurement range.

Очевидно, что указанные соображени  справедливы и в том случае.когда преобразовани  преобразовател  описываетс  не только линейным уравнением, как показано выше, но и полиномом более высокой степени.Obviously, these considerations are also valid in the event that the transformation of the converter is described not only by a linear equation, as shown above, but also by a higher degree polynomial.

Фор:мула изобретени Fore: Mule Invention

Claims (3)

1. Снособ измерени  перемеш,ений трансформаторным преобразователем, имеющим пару подвижных и пару неподвижных обмоток , кажда  из которых включена в одну из двух измерительных схем заключаюш:ийс  в том, что выходы измерительных схем соедин ют параллельно-согласно и измер ют величину выходного сигнала, о тл и ч а ю ш, и и с   тем, что, с целью повышеии  точности измерений, переключают выходы измерительных схем параллельновстречно , измер ют величину выходного сигнала, сравнивают полученные выходные сигналы и по их разности суд т о перемещении .1. A method for measuring stirring with a transformer converter having a pair of moving and a pair of stationary windings, each of which is included in one of two measuring circuits: the outputs of the measuring circuits are connected in parallel in accordance with and measured by the size of the output signal, about and with the fact that, in order to improve the accuracy of measurements, the outputs of the measuring circuits are switched parallel to the end of the channel, the output signal is measured, the resulting output signals are compared and, judging by their difference, the displacement nii. 2.Устройство дл  осуществлени  способа по п. 1, содержащее трансформаторный преобразователь перемещений с парой подвижных и парой ненодвижных обмоток, две2. A device for carrying out the method according to claim 1, comprising a transformer converter of displacements with a pair of moving and a pair of non-moving windings, two измерительные схемы с разными коэффициентами передачи, в каждую из которых включена соответствующа  пара обмоток преобразовател , п блок регистрации, отл I ч а ю щ е е с   тем, что оно снабженоmeasuring circuits with different transmission coefficients, each of which includes a corresponding pair of converter windings, n a recording unit, excluding the fact that it is equipped управл емым переключателем, включенным между выходами обеих измерительных схем и входом блока регистрации, и блоком управлени , выход которого подключен к управл ющему входу управл емого переключател  и к другому входу блока регистрации .a control switch connected between the outputs of both measurement circuits and the input of the registration unit, and a control unit whose output is connected to the control input of the controlled switch and to another input of the registration unit. 3.Устройство по п. 2, о т л и ч а ю щ е ес   тем, что блок регистрации выполнен в виде последовательно соединенных аиалого-цифрового преобразовател  и реверсивного счетчика.3. The device according to claim 2, that is, in that the recording unit is made in the form of serially connected aial-digital converter and a reversible counter. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе:Sources of information taken into account in the examination: 1. Авторское свидетельство СССР1. USSR author's certificate .YO 386233. G 01 В 7/14, 1970..YO 386233. G 01 B 7/14, 1970. 2. Авторское свидетельство СССР по за вке 2455128/18-28, G 01 В 700, 1977 (прототип).2. USSR author's certificate in accordance with the application 2455128 / 18-28, G 01 B 700, 1977 (prototype). JJ
SU782689478A 1978-11-29 1978-11-29 Method and device for measuring displacements SU769308A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782689478A SU769308A1 (en) 1978-11-29 1978-11-29 Method and device for measuring displacements

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782689478A SU769308A1 (en) 1978-11-29 1978-11-29 Method and device for measuring displacements

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU769308A1 true SU769308A1 (en) 1980-10-07

Family

ID=20795613

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782689478A SU769308A1 (en) 1978-11-29 1978-11-29 Method and device for measuring displacements

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU769308A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4324513A1 (en) * 1993-07-21 1995-01-26 Zwosta Helge Dipl Ing Fh Method, circuit and measurement pickup for detecting physical quantities by selective measurement of electrical quantities of the response signal

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4324513A1 (en) * 1993-07-21 1995-01-26 Zwosta Helge Dipl Ing Fh Method, circuit and measurement pickup for detecting physical quantities by selective measurement of electrical quantities of the response signal

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS63108499A (en) Method of determining tap position of resistance remote transmitter and circuit apparatus for implementing the same
JPH02136754A (en) Method and apparatus for measuring fine electrical signal
SU769308A1 (en) Method and device for measuring displacements
JPS61199199A (en) Analog input unit
JP3244212B2 (en) Digital measuring instrument
CN113155159B (en) Bridge detector
JP2863758B2 (en) Input offset voltage compensator
EP0510880A1 (en) Cryogenic measurement equipment
RU2025675C1 (en) Device for measuring temperature and temperature difference
JPH04370769A (en) Correction method of voltage and current signal by using a/d converter
EP0710823A1 (en) Cryogenic measurement equipment
JPH07198305A (en) Position detector
JPS61209331A (en) Input apparatus of temperature measuring resistor
SU911355A1 (en) Converter of ac voltage effective value to dc voltage value
SU840744A1 (en) Device for measuring relative variation of parameters of complex resistance
SU855988A1 (en) Digital dc voltmeter
KR100335136B1 (en) Apparatus of signal transformation
SU974109A1 (en) Strain gauge device (its versions)
JP3154311B2 (en) Input conversion display device
JP2002257877A (en) Resistance detector
SU993136A1 (en) Resistance increment measuring device
SU875397A1 (en) Voltage divider
JPH03110401A (en) Strain measuring instrument
SU781575A1 (en) Dynamic method of linearisation of transducer characteristics
SU954907A1 (en) Device for measuring constant magnetic field magnetic induction