UA15561U

UA15561U - Method for converting the output signal of an induction transducer

Info

Publication number: UA15561U
Application number: UAU200511767U
Authority: UA
Inventors: Hennadii Mykolaiovych Kovshov; Olena Anatoliivna Ponomariova
Original assignee: Prydniprovska State Acad Eng; Hennadii Mykolaiovych Kovshov; Olena Anatoliivna Ponomariova
Priority date: 2005-12-09
Filing date: 2005-12-09
Publication date: 2006-07-17

Abstract

The proposed method for converting the pulse output signal of an induction transducer is distinctive by using a circuit with an inductance coil, a resistor, and a capacitor that are connected in series. The amplitude of pulses at the output of the circuit is converted into digital code.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Корисна модель відноситься до електровимірювальної техніки і може бути використана у вимірювальних 2 приладах і пристроях автоматики при перетворенні величини індуктивності в амплітуду вихідного сигналу.The useful model refers to electrical measuring equipment and can be used in measuring devices and automation devices when converting the value of inductance into the amplitude of the output signal.

Відомий спосіб перетворення сигналів від датчиків індуктивного типу, реалізований у пристрої |1), у якому при подачі на датчик електричного імпульсу час спаду перехідної напруги, що наводиться, використовують для модуляції частоти імпульсного генератора. Положення електропровідного або феромагнітного об'єкта визначається утвореною на виході схеми частотою. 70 Недоліком даного способу є обмеження швидкодії, а також невисока точність виміру.A known method of converting signals from inductive type sensors, implemented in the device |1), in which when an electric pulse is applied to the sensor, the drop time of the induced transient voltage is used to modulate the frequency of the pulse generator. The position of an electrically conductive or ferromagnetic object is determined by the frequency generated at the output of the circuit. 70 The disadvantage of this method is the limitation of speed, as well as low measurement accuracy.

Найбільш близьким по технічній сутності до пропонованого є спосіб перетворення сигналів від датчиків індуктивного і резисторного типів, який складається з паралельно з'єднаних індуктивності І, опору К і діодуThe closest in technical essence to the proposed method is the method of converting signals from sensors of inductive and resistor types, which consists of inductance I, resistance K and a diode connected in parallel

О0. |2). Подача електричного імпульсу на з'єднані паралельно індуктивність, опір і діод приводить до коливального перехідного процесу, обумовленому розсмоктуванням неосновних носіїв заряду в базі діода. 12 Джерелом інформації про вимірювану величину служить перехідний процес. При дослідженні перехідного процесу вимірюють його тривалість, що при фіксованому значенні індуктивності залежить від опору датчика резисторного типу, а при фіксованому значенні опору - від індуктивності відповідного датчика.O0. |2). The supply of an electric pulse to the inductance, resistance and diode connected in parallel leads to an oscillatory transient process caused by the absorption of minor charge carriers in the base of the diode. 12 The transient process serves as the source of information about the measured value. When studying the transient process, its duration is measured, which depends on the resistance of the resistor-type sensor at a fixed value of inductance, and at a fixed value of resistance - on the inductance of the corresponding sensor.

Недоліком даного способу є невисока точність виміру.The disadvantage of this method is low measurement accuracy.

Корисна модель вирішує технічну задачу підвищення точності вимірювань.A useful model solves the technical problem of increasing the accuracy of measurements.

Поставлена задача вирішується тим, що спосіб перетворення сигналів від датчиків індуктивного типу шляхом передачі електричного імпульсу на чутливий елемент датчика, в якості якого використовують послідовно з'єднані індуктивність, опір і ємність, полягає в дослідженні перехідного процесу, а при дослідження перехідного процесу вимірюють його амплітуду і перетворюють її величину в код для комп'ютерної обробки.The problem is solved by the fact that the method of converting signals from inductive sensors by transmitting an electric pulse to a sensitive element of the sensor, which uses series-connected inductance, resistance, and capacitance, is to study the transient process, and when studying the transient process, its amplitude is measured and convert its value into a code for computer processing.

Суть запропонованого способу перетворення сигналів від датчиків індуктивного типу полягає в наступному. 29 При підключенні індуктивного датчика який складається із з'єднаних послідовно індуктивності І, опору К і в ємності С до джерела напруги можна записати: 2. : (0 м-н в - зо че с соThe essence of the proposed method of converting signals from inductive type sensors is as follows. 29 When connecting an inductive sensor consisting of inductance I, resistance K and capacitance C connected in series to a voltage source, it is possible to write: 2.

Корені характеристичного рівняння вихідного однорідного рівняння дорівнюють: ою в. 1 о 42 -- 5 ї Те І «-The roots of the characteristic equation of the original homogeneous equation are equal to: 1 o'clock 42 -- 5 th Te I "-

У залежності від співвідношення параметрів електричного ланцюга можливі три типи коренів.Depending on the ratio of electrical circuit parameters, three types of roots are possible.

У випадку, коли г н 1, корені ру» речовинні і різні і має місце аперіодичний перехідний процес. « пе - с Якщо задатися виглядом перехідного процесу, а саме аперіодичним, підібравши величину індуктивності Ї. "з таким чином, що І »і.., де І знаходиться зі співвідношення п я. 1 89In the case when h n 1, the roots of ru" are material and different, and an aperiodic transitional process takes place. « пе - с If the form of the transient process is specified, namely aperiodic, by selecting the value of the inductance И. "z in such a way that И "и.., where И is from the ratio п я. 1 89

ТІЙ Че 17 - о то при подачі на вхід первинного перетворювача імпульсу напруги, одержимо перехідний процес такої с форми, як зображено на фігурі.TIJ Che 17 - so when a voltage pulse is applied to the input of the primary converter, we get a transient process of such a form as shown in the figure.

Первинний перетворювач перетворить зміну амплітуди перехідного процесу в код для комп'ютерної обробкиThe primary converter will convert the change in the amplitude of the transient into a code for computer processing

Ме, при забезпеченні аперіодичного вигляду перехідного процесу. шк Спосіб перетворення сигналів від датчиків індуктивного типу заснований на вимірі амплітуди перехідного процесу в чутливому елементі має наступні позитивні якості: - підвищується точність виміру; - спрощується конструкція датчика; - полегшується перетворення в цифровий код, а також подальше з'єднання з комп'ютером. с Джерела інформації 1. Патент 5 Мо 5198764 А, 30.03.1993. Розйіоп дейфесіог аррагайе апа теїйой шйігіпд а (ігапвівепі моМКаде жамегтогт ргосезвог. 60 2. Авторское свидетельство КО Мо2168728, 3 01 К 27/02, Публикация 2001, 10 июня. Бюллетень Мо16. 3. Злектрические измерения. Учебник для вузов. /Под. ред. А.В. Фремке. - Л.: Знергия, 1973.-424 с.Me, while ensuring the aperiodic appearance of the transition process. shk The method of converting signals from inductive type sensors based on the measurement of the amplitude of the transient process in the sensitive element has the following positive qualities: - measurement accuracy increases; - the design of the sensor is simplified; - conversion into a digital code is facilitated, as well as further connection with a computer. c Sources of information 1. Patent 5 Mo 5198764 A, 30.03.1993. Roziiop deifesiog arragaye apa teiioy shyigipd a (igapvivepi moMKade zhamegtogt rgosezvog. 60 2. Author's certificate KO Mo2168728, 3 01 K 27/02, Publication 2001, June 10. Bulletin Mo16. 3. Electrical measurements. Textbook for universities. /Editor's note A.V. Fremke. - L.: Znergia, 1973.-424 p.

Claims

The formula of the invention b5, , , 2, , ,

The method of converting signals from inductive type sensors by transmitting an electric pulse to the sensitive element of the sensor followed by the study of the induced transient process, which is characterized by the fact that the sensitive element uses series-connected inductance, resistance, and capacitance, and when studying the transient process, its amplitude is measured and convert its value into a code for computer processing. - "- (Se) iv) iv) yo -

with . and? - 1 1 (o) - c 60 b5