Устройство для измерения перемещений

ае ои СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСГ 1 УБ ЛИК 359 С 08 С 00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Специальное конструкторскотехнологическое бюро с экспериментальным производством Института. ядерных исследований АН Украинской ССРи Институт ядерных исследованийАН Украинской ССР.(56) 1. "Приборы для научных исследований", 1978, У 3,2. Авторское свидетельство СССРФ 422987, кл, С 01 Ь 1/14, 1971 (прототип).(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯПЕРЕМЕЩЕНИЙ, содержащее генератор .электрических колебаний, иэмеритеюЪ- .ный преобразователь, выполненный издвух первичных и. одной вторичной обмоток, и регистрирующий блок, о т:л и ч а ю щ е е с я тем, что, с це,лью повышения точности устройствапри колебаниях температуры окружаю щей среды, в него введены два дифференциальных усилителя и блок компенсации на двух полевых транзисторах, выходы генератора электрических колебаний соединены с началами первичных обмоток измерительного преобразо" вателя, концы которых соединены со стоками соответствующих полевых транзисторов блока компенсации и с информационными входами соответствующих дифференциальных усилителей, опорные входы которых соединены с источником опорного напряжения, выходы дифферен- Е циальных усилителей соединены с затворами соответствующих полевых транзисторов блока компенсации, ис- , С" токи которых обьедннены и подключены: к шине нулевого потенциала, выводы Я вторичной обмотки измерительного пре;образователя подключены к регистри;рующему блоку.Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в радиационном материаловедении при испытании материалов на растяжение, ползучесть и длительную5прочность в каналах ядерных реакторов.Известно устройство для измеренияперемещений, в котором датчик представляет собой две обмотки, одна изкоторых (первичная) питается от гене;.ратора синусоидального напряжения имеханически связана с перемещающимся,объектом, вторичная (неподвижная)обмотка состоит из двух секций, 15включенных встречноф сигнал, индук-,тируемый во вторичной обмотке иявляющийся функцией перемещения какого-либо объекта, фиксируется регистрирующим блоком 13ЮНедостатком устройства являетсяневысокая точность измерения в условиях действия высоких температур.Наиболее близким к изобретению является устройство для измерения перемещений, содержащее генератор элек"трических копебаний, первичную ивторичную обмотки измерительногопреобразователя и регистрирующий, блок, причем с целью компенсации 30температурной погрешности в первичную обмотку измерительного преобразователя, состоящую из двух секций,включаются параллельно резистор ивыключатель 1, 21,ЗЗНедостатком известного устройстваявляется наличие значительной темпе"ратурной погрешности при колебанияхтемпературы окружающей среды, а также при работе в температурных полях 46с большим градиентом, что снижаетего точность. Цель изобретения - повышение точ(ности устройства при колебаниях температуры окружающей среды.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения перемещений, содержащее генератор электрических колебаний измеритель-ФЮ ный преобразователь, выполненный йз двух первичных и одной вторичной обмоток, и регистрирующий блок, введе". нй два дифференциальных усилителя и блок компенсации на двух полевых транзисторах, выходы генератора электрических колебаний соединены с началами первичных обмоток измерительного преобразователя, концы которых соединены со стоками соответствующих полевых транзисторов блока компенсации и с информационными входами соответствующих дифференциальных усилителей, опорные входы которых соединеныс источником опорного напряжения, выходы дифференциальных усилителей соединены с затворами соответствующих полевых транзисторов блока компенсации, истоки которых объединены и подключены к шине нулевого потенциала, выводы вторичной обмотки измерительного преобразователя подключены к регистрирующему блоку,На чертеже приведена схема устройства для измерения перемещений,Устройство содержит генератор 1 электрических колебаний и измерительный преобразователь, который состоит из двух первичных обмоток 2 и 3 и вторичной обмотки 4., вторичная обмотка 4 механически связана с перемещающимся (удлнняющимся) объектом и подключена к .входу регистрирующего блока 5, концы обмоток 2 и 3 подключены соответственно к стокам полевых транзисторов б и 7, истоки которых соединены с.шиной нулевого потенциа-ла, дифференциальные усилители 8 и 9, к входам 10 н 11 которых подключены общие точки соединения концов обмоток 2 и 3 и стоков транзисторов 6 и 7 соответственно, входы 12 и 13 дифференциальных усилителей 8 и 9 подключены к источнику 14 опорного напряжения.Устройство работает следующим об разом.Принцип работы измерительного преобразователя основан на взаимодействии неоднородного электромагнитного поля, создаваемого встречно включенными обмоткаьщ 2 и 3, и перемещающейся в этом нопе вторичной обмотки 4, которая механически связана с перемещающимся (удлинянерюмся) объектом ЭДС, наводимая в витках обмотки 4, является функцией деформации (удлйнения) объекта. Она усиливается и .преобразуется регистрирующим блоком 5.В процессе измерения колебания температуры йриводят к изменению электрического сопротивления обмоток 2 и 3, что вызывает изменение величи-. ны протекающего через них тока. Одновременно изменяются и напряжения, о поступающие с концов обмоток 2 и 3 на входы 10 и 11 дифференциальных3 1094044 4 усилителей 8 и 9. На входы 12 и 13торы 6 и 7 включены между обмотками дифференциальных усилителей 8 и 9 2 н 3 и соединены с анноййулевоге.дпоступает опорное напряжение Поп, потенциала, появляется возможность с источника 14. Разностное напряжение независимого регулирования тока в с выходов усилителей 8 и 9 поступает 5 каждой нз обмоток. Разные по величине на затворы полевых транзисторов 6 и напряжения с концов обмоток 2 и .31.7 н , управляя ими, стабилизирует .поступают на дифференциальные усивеличину тока через обмотки 2 и 3. лители 8 и 9, что вызйвает появле- В случае работы устройства в тем- нне на их выходах разлинньас по пературных полях с большим градиен-10 уровню сигналов. Эти сигналы пропортом на обмотки 2 и 3 воздействуют ционально изменяют проводимость по- различные температуры, что приводит левых транзисторов 6 и 7 и таким обк различному изменению их сопротив- ,разом уравнивают величины токов, лений. Но поскольку полевые транзис- :протекающих через обмотки 2 и 3.