Устройство для измерения перемещений

)4 60 В 7 00 АРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПО ИЗОБРЕТЕНВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Ижевский механический инс(56) Голубев А. М Ефимов Б,Миниатюрные индукционные преобтели малых перемещений, - Прибсистемы управления, 1972, 119 5,24. титу разоваоры ис. 22 Авторское свидетельство СССР601561, кл. а 01 В 7/00, 1978. 57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МЩЕНИЙ, содержащее источник ия, фазосдвигающую цепь, диффеально-трансформаторный преобраель перемещений с двумя первичобмотками, выводы которых соеди(54ПЕРЕ пита ренц зова 3 ф ОПИСАНИ Н АВТОРСКОМУ иены с входом и выходом фаэосдвигающей цепи, и с двумя вторичными обмот.ками, блок формирования выходногосигнала, подключенный к вторичнымобмоткам преобразователя,. о т л ичающее с я тем, что, с цельюповышения точности измерения, оноснабжено последовательно соединенными управляемым фаэовращателем,сигнальный вход которого подключенк источнику питания, дифференциальным усилителем, второй вход которогосоединен с выходом преобразователя,а выход - с входом фаэосдвигающейцепи,и фазовым детектором, сигнальный вход которого подключен к источнику питания, опорный вход соединенс выходом преобразователя, а выходподключен к управляющему входу фазовращателя,195181 5 10 15 20 ЗО 35 40 45 50 Составитель В. НиколаевРедактор А. Гулько Техред О.Неце Корректор О, Луговая Заказ 740645 Тираж 650 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москва Ж, Раушская наб., д, 4/5 Ужгород, ул. Проектная, 4 Филиал ПП 1 .Еатент , г,Изобретение относится к измеритель.ной технике и может быть использовано для измерения перемещений,Цель изобретения - повышение точности измерения,ЪУстройство для измерения перемеще"ний содержит источник 1 питания, дифференциальный усилитель 2, фаэосдвигающую цепь 3, дифференциальныйтрансформаторный преобразователь 4перемещений с первичными обмотками5, подключенными к входу и выходуФазосдвигающей цепи 3, и вторичнымиобмотками 6, блок 7 формированиявыходного сигнала, подключенный к вы-.водам вторичных обмоток б, фазовыйдетектор 8, сигнальный вход которогоподключен к источнику питания, а управляющий вход - к выводу одной иэвторичных обмоток 6, являющемуся выходом устройства, и управляемый фазовращатель 9, сигнальный вход которого подключен к источнику питания,управляющий вход - к выходу фазовогодетектора 8, а выход - к входу дифференциального усилителя 2.Устройство работает следующим образом,Источник питания 1 вырабатываетпеременное напряжение, которое черезфазовращатель 9 и дифференциальныйусилитель 2 поступает на первичныеобмотки 5 дифференциально-трансформаторного преобразователя 4, Последовательно с одной из обмотоквключена фаэосдвигающая цепь 3, вносящая необходимый разбаланс. Приперемещении сердечника изменяетсяфазовый сдвиг выходного напряжениядифференциально-трансформаторногопреобразователя 4 относительно входного (выходного напряжения дифференциального усилителя 2). Блок 7 формирования выходного сигнала преобразует. Фазовый сдвиг в уровень напряжения или цифровой код, В качествеопорного напряжения для блока 7 используется сигнал, снимаемый со средней точки вторичных обмоток б,Выходной сигнал дифференциальнотрансформаторного преобразователя может быть по какой-либо причине искажен. Этот сигнал поступает на входдифференциального усилителя 2, Надругой вход усилителя 2 через фаэовращатель 9 поступает напряжение питания от источника 1, имеющее синусоидальную форму. В дифференциальном усилителе эти сигналы вычитаются,вследствие чего выходной сигнал егоприобретает несинусоидальную форму,необходимую для коррекции искаженийТаким образом, автоматически поддерживается форма выходного сигнала дифференциально-трансформаторного преоб"раэователя 4, близкая к синусоидальной, При работе устройства фазовыйсдвиг выходного сигнала дифференциально-трансформаторного преобразователя может изменяться на 90 н боо.лее,Это может привести к нарушению устойчивости и самовоэбуждению уст ройства. В фазовом детекторе 8 срав 25 нивается выходное напряжение источни"ка питания, поступающее на его сиг нальный вход, и выходное напряжение дифференциально-трансформаторногопреобразователя 4, поступающее наопорный вход детектора 8 ( а точнее,фаэовые сдвиги этих напряжений ). Свыхода Фазового детектора 8 снимается уровень напряжения, пропорциональный фаэовому сдвигу между указаннымисигналами, который поступает на управляющий вход фазовращателя 9, насигнальный вход его поступает напряжение источника 1 питания. Фаэовращатель вносит фазовый сдвиг, пропорциональный управляющему напряжению,и компенсирует рассогласование го фазе выходных напряжений источника 1питания и дифференциального усилителя2, Выходной сигнал фаэовращателя 9поступает на дифференциальный усилитель 2Таким образом, напряжениена входе дифференциального усилителя2 всегда находится в фазе вне зависимости от перемещения сердечника,чем обеспечивается нормальный режимработы устройства.