Устройство для бесконтактного контроля положения объекта

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 8014115 А 04(д 0 СУДАРСТБЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ. б сви кл. 6ЛСТ РОЛ О ДЛЯ БЕСКОНТАКТПОЛ ОЖЕ Н ИЯ ОБЪЕ К(21) 404758 (22) 07.04.8 (46) 23.07.8 (72) А. А. (53) 621,31 (56) Авторс844986,Авторско625130, (54) УСТ Р НОГО КОН ТА(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для бесконтактного контроля положения объекта. Цель изобретения - повышение точности контроля, оно достигается за счет формирования выходного сигнала схемы 10 сравнения, совпадающего по фазе с опорным напряжением в момент достижения объектом 16 заданного положения, которое определяется настройкой регулируемого деления 9 напряжения, обеспечивающего заданный сдвиг фаз. между электродами 3 и 4. 1 зп. флы, 1 ил.1411567 111111111 Закан 3641,35 Тираж 680 Подписное 11 ии инги и;и- и играфиис кп и 1 н ириятис, г. Ужгород, уп. Проектная, 4 Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для есконтактного контроля положения объекта.Цель изобретения - повышение точноси контроля за счет формирования выходого сигнала, совпадающего по фазе с опорым напряжением в момент достижения конролируемым объектом заданного поло- ения. На чертеже приведена блок-схема устройства для бесконтактного контроля поожения объекта,Устройство содержит датчик 1, состояий из компланарно расположенных кольевых фокусирующего 2 и потенциальногоэлектродов и дискового измерительного лектрода 4, размещенного в центре элекродов 2 и 3, кольцевые экранирующие элекроды 5, генератор 6 гармонических колеаний, подключенный к фокусирующему лектроду 2, последовательно соединенные первое 7 и второе 8 фазовращающие звенья и регулируемый делитель 9 напряжения, выод которого подключен к потенциальному лектроду 3, и схему 10 сравнения, состоягцую из первого 11 и второго 12 нуль-органов, входы которых, являющиеся входами схемы 10 сравнения, подключены соответственно к выходу первого фазовращающего звена 7 и измерительному электроду 4, из первой 13 и второй 14 дифференцирующих цепочек, входами подключенных к выходам соответственно первого 11 и второго 12 пуль-органов, и схемы 15 совпадения, входы которой подключены к выходам дифференцируюцих цепочек 13 и 14, а выход является выходом схемы 10 сравнения и устройства.Устройство работает следующим обраС выхода генератора 6 переменное напряжение подается на фокусирующий элекгрод 2 датчика 1, а на потенциальный элекгрод 3 это же напряжение, но сдвинутое по фазе иа 90 посредством двух фазовращаюи 1 х звеи 1 ев 7 и 8, подается через делитель 9 напряжения.При этом в воздушном зазоре между дат- иком 1 и поверхностью контролируемого объекта 16 создается переменное электриеское поле, являющееся суперпозицией полей. создаваемых каждым из электродови рника 1 в отдельности. В результате мгнои иое значение наведенного потенциала измерите,1 ьного электрода 4 определяется и,гсбраической суммой потенциалов, наводимых на нем электродами 2 и 3.11 оскольку прикладываемые к электродам 2 и 3 переменные напряжения отличаются между собой по фазе на 90, то в 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 случае равенства их амплитуд информационный сигнал имеет фазовый сдвиг, равный 45, т. е. точно такой же, какой имеет опорный сигнал, подаваемый с выхода генератора 6 через первое фазовращающее звено 7 на второй вход схемы 10 сравнения. Поэтому на выходе последней образуется кратковременный импульс напряжения, передний фронт которого совпадает по времени с моментом нахождения контролируемого объекта на заданном расстоянии от измерительного датчика, а применение схем 13 и 14, сужающих выходные импульсы нуль-органов 11 и 12, способствует уменьшению погрешности при формировании выходных импульсов устройства.Вследствие наличия определенных фазовых углов между напряжениями, действующми на электродах 2 - 4, измерительного датчика 1, обеспечивается возможность получения выходного сигнала датчика 1, совпадающего по фазе с опорным напряжением в момент достижения контролируемым объектом 16 нулевого или заданного положения. Оно может быть предварительно откалибровано или задано посредством установки требуемой амплитуды напряжения на потенциальном электроде 3 датчика 1 путем регулировки делителя 9 напряжения.формула изобретения1. Устройство для бесконтактного контроля положения объекта, содержащее датчик, состоящий из компланарно расположенных кольцевых фокусирующего и потенциального электродов и дискового измерительного электрода, размещенного в центре кольцевых электродов, разделенных кольцевыми экранирующими электродами, генератор гармонических колебаний, выход которого подключен к фокусирующему электроду, и схему сравнения, один из входов которой соединен с измерительным электродом, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено последовательно соединенными двумя фазовращающими звеньями, вход первого из которых подключен к генератору, а выход - к второму входу схемы сравнения, и регулируемым делителем напряжения, выход которого соединен с потенциальным электродом датчика.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что схема сравнения выполнена в виде двух нуль-органов, выходы которых являются входами схемы сравнения, двух дифференцирующих цепочек, включенных на выходах нуль-органов, и схемы совпадения, входы которой подключены к выходам дифференцирующих цепочек, а выход является выходом схемы сравнения.