SU962755A1 - Angular displacement string-type converter - Google Patents

Angular displacement string-type converter Download PDF

Info

Publication number
SU962755A1
SU962755A1 SU813264643A SU3264643A SU962755A1 SU 962755 A1 SU962755 A1 SU 962755A1 SU 813264643 A SU813264643 A SU 813264643A SU 3264643 A SU3264643 A SU 3264643A SU 962755 A1 SU962755 A1 SU 962755A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
string
transducer
magnetic system
frequency
angular
Prior art date
Application number
SU813264643A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Александрович Малецкий
Юрий Николаевич Турчанинов
Михаил Анатольевич Диченко
Мирон Иванович Малащук
Андрей Григорьевич Бестелесный
Владислав Владимирович Ироденко
Original Assignee
Ивано-Франковское Специальное Конструкторское Бюро Средств Автоматизации Министерства Приборостроения,Средств Автоматизации И Систем Управления
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 Ивано-Франковское Специальное Конструкторское Бюро Средств Автоматизации Министерства Приборостроения,Средств Автоматизации И Систем Управления filed Critical Ивано-Франковское Специальное Конструкторское Бюро Средств Автоматизации Министерства Приборостроения,Средств Автоматизации И Систем Управления
Priority to SU813264643A priority Critical patent/SU962755A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU962755A1 publication Critical patent/SU962755A1/en

Links

Landscapes

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

Description

() СТРУННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ() STRING CONVERTER OF ANGULAR DISPLACEMENTS

1one

Изобретение относитс  к контроль но-измерительной технике и может быть использовано, в частности, дл  измерени  угловых перемещений.The invention relates to the control of measuring technique and can be used, in particular, to measure angular displacements.

Известен струнный преобразователь линейных перемещений, содержащий измерительный рычаг, нат нутую скрученную ленточную струну, магнит с охватывающими свободную часть струны полюсными наконечниками, автогенератор , измеритель частоты колебаний струны и отсчетный индекс, установленнный посредине струны tl ,The known linear displacement transducer contains a measuring lever, a tensioned stranded ribbon string, a magnet with pole tips covering the free part of the string, an autogenerator, a measuring instrument for the frequency of oscillations of the string and a reference index set in the middle of the string tl,

Однако известный преобразователь не может быть использован дл  преобразовани  угловых перемещений без использовани  дополнительных средств преобразовани  угловых перемещений в линейные перемещени .However, the known transducer cannot be used to convert angular displacements without the use of additional means of converting angular displacements into linear displacements.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому  вл етс  струнный преобразователь угловы.х пе ремещений, содержащий жестко закрепленную одним концом и нат нутую поThe closest technical solution to the proposed is a string transducer angular displacement, containing rigidly fixed at one end and tensioned across

продольной оси преобразовател  ленточную струну и охватывающую ее магнитную систему с полюсными наконечниками . Ленточна  струна предварительно скручена и при измерении угловых перемещений дополнительно закручиваетс  или раскручиваетс  вследствие чего измен етс  ее попе , речна  жесткость, а следовательно,the longitudinal axis of the transducer tape string and covering its magnetic system with pole pieces. The string string is pre-twisted and, when measuring angular displacements, it is additionally twisted or unwound, as a result of which its pope changes, the river rigidity and, consequently,

JO и частбта ее собственных колебаний, котора  может быть измерена известными средства 2 .JO and part of its natural oscillations, which can be measured by known means 2.

Недостатки преобразовател  - значительное измерительное , коts торое необходимо затратить на закручивание струны, а также наличие значительных интермодул ционных искажений выходного сигнала преобразовател , обусловленное тем, что скру20 ченна  струна имеет на разных участках своей длины различную частоту собственных колебаний.The disadvantages of the transducer are considerable measuring ones, which must be expended on twisting the string, as well as the presence of significant intermodulation distortions in the output signal of the transducer, due to the fact that the twisted string has a different natural frequency of oscillations in different parts of its length.

Claims (1)

Цель изобретени  - уменьшение измерительного усилени  и повышение преобразовапомехоустойчивости Дп  достижени  поставленной цели 8 струнном преобразователе угловых перемещений, содержащем жестко за крепленную одним концом и нат нутую по продольной оси преобразовател  ленточную струну и охватывающую ее магнитную систему с полюсныкм наконечниками , ВТсчэой конец струны жестко закреплен, поперечное сечение ее выполнено некруглым и ограничено по контуру монотонной кривой, а магнитна  система, св зываема  а процессе измерений с контролируемымобъектом выполнена с возможностью поворота вокруг продольной оси преобразовател . На фиг. 1 схематически представле на конструкци  струнного преобразова-то тел ; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1. Струнный преобразователь угловых перемещений содержит нат нутую вдоль его продольной оси ленточную струну 1 и охватывающую ее магнитную систему 2 с полюсными наконечниками, выполненную, например, в виде электромагнита , обмотка 3 возбуждени  ко торого соединена с автогенератором и измерителем частоты (не показаны). Концы ленточной струны 1 жестко и неподвижно закреплены, а магнитна  система 2 выполнена подвижной с возможностью углового поворота (вращени ) вокруг продольной оси преобразовател . Дл  этого она может быть св зана, например при помощи рычага с витой трубчатой пружиной 5, наход щейс  под давлением Р, т.е. преобразователь может быть использован в глубинных манометрах, в которых уг ловое перемещение создаетс  упругим чувствительным элементом, т.е. угловой привод может быть маломощным. Струнный преобразователь угловых перемещений работает следующим образом . Автогенератор (не показан) за сче подачи высокочастотного напр жени  в обмотку 3 электромагнита или непосредственно на струну 1 (в случае ис пользовани  магнитной системы 2 с по сто нными магнитами) поддерживает колебани  струны близкими к частоте ее собственных колебаний. Частота напр жени  возбуждени  контролируетс  при этом каким-либо измерителем частоты. Благодар  выполнению конту9 4 pa поперечного сечени  струны 1 некруглым она обладает различной величиной момента инерции в различных направлени х вдоль плоскости ее поперечного сечени  по А-А (фиг. 2), вследствие чего частота собственных колебаний струны в этих направлени х также различна. Поэтому при плавном изменении углового положени  магнитНОЙ системы 2 относительно ленточной струны 1 с некруглым сечением, ограниченным по контуру монотонной кривой , измен етс  плоскость колебаний струны, а следовательно, и частота ее колебаний без изменени  усили  нат жени  струны или ее жесткости за счет скручивани . Выбранный контур поперечного сечени  струны определ ет функциональную зависимость частоты напр жени  автогенератора в зависимости ОТ величины углового перемещени  контролируемого объекта. Благодар  тому, что струна в процессе работы не подвергаетс  скручиванию , а угловой привод от объекта к преобразователю нагружен не на , нее, а на магнитную систему, усилие нагружени  на привод (измерительное усилие) оказываетс  незначительным. Кроме того, так как струна обладает равномерно распределенной по длине жесткостью, при колебани х ее на различных частотах не возникают дополнительные частотные искажени  выходного сигнала преобразовател , т.е. повышаетс  его помехоустойчи воет ь. Формула изобретени  Струнный преобразователь угловых перемещений, содержащий жестко закрепленную одним концом и нат нутую по продольной оси преобразовател  ленточную струну и охватывающую ее магнитную систему с полюсными наконечниками , отли чающийс  тем, что, с целью уменыиен з,  измерительного усили  и повышени  помехоустойчивости , второй конец стру- ны жестко закреплен, поперечное сечение ее выполнено некруглым и ограничено по контуру монотонной кривой, а магнитна  система , св зываема  в процессе измерений с контролируемым объектом, выполнена с возможностью поворота вокруг продольной оси преобразовател .The purpose of the invention is to reduce the measuring gain and increase the conversion resistance of the Dp to achieve the goal 8 string transducer of angular displacements containing rigidly attached with one end and tensioned along the longitudinal axis of the transducer tape string and surrounding the magnetic system with polar tips, with the end of the string rigidly attached to its cross section is non-circular and limited along the contour of a monotonic curve, and the magnetic system is connected during the measurement liruemymobektom is rotatable about the longitudinal axis of the transducer. FIG. 1 schematically represents the structure of a string transformed body; in fig. 2 is a section A-A in FIG. 1. A string converter of angular displacements contains a string string 1 stretched along its longitudinal axis and a magnetic system 2 with pole pieces encompassing it, made, for example, in the form of an electromagnet, the excitation winding 3 of which is connected to an auto-oscillator and a frequency meter (not shown). The ends of the ribbon string 1 are rigidly and motionlessly fixed, and the magnetic system 2 is made movable with the possibility of angular rotation (rotation) around the longitudinal axis of the converter. For this, it can be connected, for example, by means of a lever with a twisted tubular spring 5, which is under pressure P, i.e. The transducer can be used in depth gauges in which angular displacement is created by an elastic sensing element, i.e. angular drive may be low power. String transducer of angular displacements works as follows. An auto-oscillator (not shown) for supplying high-frequency voltage to the winding 3 of the electromagnet or directly to string 1 (in the case of using a magnetic system 2 with standing magnets) supports the oscillations of the string close to the frequency of its natural oscillations. The frequency of the excitation voltage is monitored with a frequency meter. By making a contour of 9 pa of non-circular cross section of string 1, it has a different value of the moment of inertia in different directions along the plane of its cross section along A-A (Fig. 2), as a result of which the natural frequency of the string in these directions is also different. Therefore, with a smooth change in the angular position of the magnetic system 2 relative to the ribbon string 1 with a non-circular cross section bounded by the monotone curve, the plane of vibration of the string and, consequently, the frequency of its oscillation without changing the tension of the string or its rigidity due to twisting changes. The selected string cross section contour determines the functional dependence of the frequency of the oscillator voltage depending on the magnitude of the angular displacement of the object being monitored. Due to the fact that the string is not twisted during operation and the angular drive from the object to the transducer is loaded not on it, but on the magnetic system, the loading force on the drive (measuring force) turns out to be insignificant. In addition, since the string has a uniformly distributed stiffness along the length, when it oscillates at different frequencies, there is no additional frequency distortion of the output signal of the converter, i.e. its noise immunity increases. Claims of the Invention A stringed angular displacement transducer containing a tape string rigidly fixed at one end and stretched along the longitudinal axis of the transducer and a magnetic system with pole tips encompassing it, which means that the second end of the transducer is designed to reduce the measuring force and increase noise immunity. - it is rigidly fixed, its cross section is non-circular and limited along the contour by a monotonic curve, and the magnetic system connected in the process of measurements with a controlled volume This is designed to rotate around the longitudinal axis of the converter.
SU813264643A 1981-03-23 1981-03-23 Angular displacement string-type converter SU962755A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813264643A SU962755A1 (en) 1981-03-23 1981-03-23 Angular displacement string-type converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813264643A SU962755A1 (en) 1981-03-23 1981-03-23 Angular displacement string-type converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU962755A1 true SU962755A1 (en) 1982-09-30

Family

ID=20949276

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813264643A SU962755A1 (en) 1981-03-23 1981-03-23 Angular displacement string-type converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU962755A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL423008A1 (en) * 2017-09-29 2019-04-08 Instytut Mechaniki Górotworu Polskiej Akademii Nauk Device for measuring relative displacements with a springy element in the form of a measuring string

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL423008A1 (en) * 2017-09-29 2019-04-08 Instytut Mechaniki Górotworu Polskiej Akademii Nauk Device for measuring relative displacements with a springy element in the form of a measuring string

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3153338A (en) Resonant sensing devices
JPS58118935A (en) Digital type pressure transducer
SU962755A1 (en) Angular displacement string-type converter
Gillespie et al. Suspension losses in the pendula of laser interferometer gravitational-wave detectors
Harrison Plane and circular motion of a string
FR2455736A1 (en) PRESSURE MEASUREMENT SUB-ASSEMBLY AND AMPLIFIER SUPPORT FOR SUCH ASSEMBLY
US5301540A (en) Probe for measuring the viscosity of liquids
RU2772616C1 (en) Well temperature measurement device
SU636510A1 (en) Liquid density meter
SU1401420A2 (en) Device for measuring intensity of magnetic field
SU624143A1 (en) Liquid density meter
SU1594357A1 (en) Force transmitter
SU830233A1 (en) Device for measuring internal friction in solid bodies
KR810000276Y1 (en) Force measuring device
SU991194A1 (en) Vibrating wire transducer of force
SU1138751A1 (en) Device for determination of acceleration meter sensitivity to deformation of object under measurement
SU761880A1 (en) Loquid vibration-type density meter
SU756231A1 (en) Piezoelectric force transducer
SU705253A1 (en) Device for measuring angular displacements
SU894376A1 (en) Device for determination of part moment of inertia
RU2057320C1 (en) Viscosimeter
SU1613890A1 (en) Pressure transducer
SU890140A1 (en) Vibrational density meter
HU206411B (en) Vibrating-string converter for measuring mechanical displacements
SU712734A1 (en) Machine for fatigue testing at bending under application of tension