SU901814A1 - Способ измерени малых рассто ний - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике.

Известен способ измерени  малых рассто ний до токопровод щей поверхности , при котором в частично-излучакицей электромагнитной системе, расположенной над токопровод цей поверхностью , возбуждают электромагнитные колебани  и измер ют их частоту 11.

Недостатком известного способа  вл етс  наличие погрешности измереНи , обусловленной изменени ми физических свойств окружающей среды.

Цель изобретени  - уменьшение nojгрешности измерений.

Дл  достижени  поставленной цели в способе измерени  малых рассто ний до токопровод щей поверхности / при котором в частично-излучающей электромагнитной системе, расположенной над токопровод щей поверхностью, возбуждают электромагнитные колебани  и измер ют их частоту, возбуждают два типа резонансных колебаний на частотах и) и tJ, , одному из которых в месте излучени  соответствует максимум электрического пол , а другому максимум магнитного пол , а рассто ние X до токопровод щей поверхности определ ют по формуле , -ви)). , где а и в - посто нные коэффициенты.

Способ основан на зависимости резонансной частоты частично-излучающей систе «1ы, например частично не экранированного на каком-либо участке отрезка длинной линии, от рассто ни 

10 ее до некоторой металлической поверхности при взаимодействии электромагнитного пол  отрезка длинной линии с этой поверхностью.

Дл  неоднородной длинной линии,

15 у которой погонные параметры  вл ютс  функцией координаты вдоль линии, в общем случае резонансна  частота и) зависит от контролируемого рассто ни  X и выражаетс  формулой

20

1.

0

I L,tX,Z) j4l) dz J C,(x,i) U mdl

л. о

где LO, Cp - погонные индуктивность

25 и емкость отрезка ;1линной линии;

J, и - нормированные ток и напр жение , устанавливаемые вдоль линии (,

Claims (1)

1. 30 06U61) . Существует оптимальна  длина чувств1И ,тельной (неэкранированной) части отрезка линии, при которой зависимость резонансной частоты от контролируемого рассто ни  наиболее сильно выражена. Кроме того, при возбуждени одного и того же отрезка длинной линии с выбранной длиной чувствительно части на разных гармониках можно получить зависимости резонансной часто ты от контролируемого параметра противоположного характера. Например, дл  короткозамкнутой на обоих концах длинной линии с чувствительным участком в средней ее части на 1-ой гармонике измен ема  часть электрической энергии гораздо больше магнит ной, и поэтому резонансна  частота уменьшаетс  (увеличиваетс ) при уменьшении (увеличении.) параметра х, а на 2-ой гармонике, наоборот, измен ема часты- магнйТгйЬй энергии гораздо больше электри.еской, и поэтому резонансна  частота VЬeличивaeтc  (уменьшаетс ) прикУ йнбшении (увеличении ) параметра х., Если вз ть разность нормированных частотных зависимостей 1-ой и 2-ой гармоник, получим выходную характеристику , чувствительность которой практически вдвое выше чувствительности выходной характеристики на отдельно вз той частоте. При этом погрешность измерени , обусловленна  изменени ми конструктивных параметров датчика, например, при изменении температуры окружающей среды значительно уменьшаетс . Преобразование указанных частот Э виде -Sj ,«: . где посто нные коэффициенты, позвол ет также исключить зависимость результатов измерени  от диэлектрической проницаемости С окружающей сре-ды . Так, при изменении е на величину At , равную г, погрешность измерени не превы ает 1,5%. Формула изобретени  Способ измерени  малых рассто ний до токопровод щей поверхности, при котором в частично-излучающей электромагнитной системе, расположенной над токопровод щей поверхностью, возбуждают электромагнитные колебани  и измер ют их частоту, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  погрешности измерени , возбуждают два типа резонансных колебаний на частотах и и , одному из которых в месте излучени  соответствует максимум электрического пол , а другому - максимум магнитного пол , а рассто ние X до тЬкопровод щей поверхности определ ют по формуле (j -uuJj , где а и в - посто нные коэффициенты. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент ФРГ №2408583, кл. G 01 В 7/14, опублик. 1976 (прототип ) .