Устройство для измерения перемещений

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик954800(5) М, Кл з б 01 В 7/00 Гасударственный квинтет Опубликовано 30.08.82. Бюллетень32 нв авнвм нзвбретеннй н вткрмткй(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ 1Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при точных измерениях перемещений в различных областях производства.Известно устройство для измерения перемещений, содержащее первичную и вторичную обмотки, ферромагнитный сердечник, магнитный шунт 1.Недостатком данного устройства является сравнительно невысокая точность измерений, обусловленная нестабильностью измерительной цепи. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для измерения перемещений, содержащее генератор измейяемой частоты с резистивным частотозадающим электромеханическим преобразователем и подключенный к генератору выходной трансформатор 2. Недостатком известного устройства является низкая точность измерений, обусловленная износом резисторных элементов в процессе эксплуатации.Цель изобретения - повышение точности измерений. 2Поставленная цель достигается тем, чтов устройстве для измерения перемещений, содержащем генератор изменяемой частоты с резистивным частотозадающим электромеханическим преобразователем и подключен ный к генератору выходной трансформатор,резистивный частотсзадающий электромеханический преобразователь выполнен в виде электрически изолированных ферромагнитной трубки и вставленного в нее ферромагнитного стержня. На чертеже представлена блок-схема устройства, где в качестве конкретного примера генератор изменяемой частоты выполнен по мостовой схеме мультивибратора.Устройство содержит генератор 1 изменя емой частоты, включающий в данном случае тунельные,диоды 2 и 3, ферромагнитную трубку 4, вставленный в нее с зазором ферромагнитный стержень 5 со штоком 6.Трубка 4 и стержень 5 образуют резистив 2 в ную частотозадающую цепь. К одной издиагоналей генератора подключен источник 7 питания, генератор 1 подключен к выходному трансформатору 8, включающему первичную обмотку 9, сердечник О и вторичную обмотку 11.954800 Формула изобретения Устройство работает следующим образом.Благодаря симметричности схемы форманапряжения на ее выходе близка к прямоугольной. Частота следования импульсовзависит от сопротивлений трубки 4 и 5стержня. Для симметричного мультивибратора тунельные диоды имеют одинаковые параметры, а сопротивления трубки 4 и стержня 5 - равные значения номиналов. Приперемещении штока 6 на небольшую величину происходит изменение сопротивления10трубки 4 на величину, равную величине изменения сопротивления стержня за счет изменения взаимодействия .электромагнитныхполей трубки 4 и стержня 5. В данном случае эффект близости, который схематически состоит в том, что при достаточно 15малом зазоре между трубкой 4 и стержнем5 происходит протекание тока не по внешней поверхности трубки 4, а по ее внутренним силовым линиям, расположенным близко к границе со стержнем 5.Аналогичная картина образуется с си 20ловыми линиями в стержне 5, Ток протекаетпо внешней поверхности стержня, находящегося внутри трубки 4, Силовые линии двухэлементов 4 и 5 сближаются.Преимушеством устройства является то, 25что оно позволяет работать на высоких (до200 мГц) частотах и сравнительно простоосуществлять телеметрию,Устройство обладает высокой надежностью, так как использует по существубесконтактное переменное сопротивление,4работа которого основана на взаимном влиянии элементов 4 (неподвижная трубка) и 5 (подвижный стержень). Это позволяет точно и плавно без скачков изменять частоту выходного сигнала при перемещении стержня,Использование предлагаемого устройства позволяет повысить точность и надежность получаемой при измерениях информации, сократить число экспериментов, повысить производительность труда и оперативность получения результатов. Устройство для измерения перемещений,содержащее генератор изменяемой частотыс резистивным частотозадающим электромеханическим преобразователем и подключенный к генератору выходной трансформатор,отличающееся тем, что, с целью повышенияточности измерений, рез исти вный частотозада вщий электромеханический преобразователь выполнен в виде электрически изолированных ферромагнитной трубки и вставленного в нее ферромагнитного стержня.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 549679, кл. Ст О 1 В 7/00, 1974.2. Агейкин Д, И. и др. Датчики контроляи регулирования. М Машиностроение,1965, с. 317 - 333 (прототип) .