Индуктивный датчик перемещений

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 1231386(19 4001 В 70 ПИСАНИЙ ИЗОБРЕТЕНИЯ т ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ.(71) Каунасское станкостроительное производственное объединение им. Ф.Э.Дзержинского(72) А.-В.А.Буда, Ю.Р.Ю.Иикуцкис, Р.П,Палявичюс и Г,Ю.Валявичюс (53) 621.317.39537.17(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР В 532751, кл. С 01 В 7)00, 1977.Лившиц А.Э. и др. Цифровые электронные приборы измерительные с индуктивными преобразователями. - Станки и инструменты, 1981, У 6. (54) ИНДУКТИВНЫЙ ДАТЧИК ПЕРЕИЕЩЕНИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения линейных перемещений объектов. Целью изобретения яв,ляется повышение быстродействия и , точности измерений. Поставленная цель достигается тем, что обмотки индуктивного датчика и вторичные обмотки выходного трансформатора генератора переменного тока образуюмост, в диагональ которого включенафазосдвигающая КС-цепочка, сопротивление которой выполнено в виде фоторезистора оптопары, Сигнал разбаланса моста поступает в усилитель, затем в усилитель-формирователь и подается на один из входов фазочувствительного детектора, к другому входукоторого через усилитель-формирователь подается опорный сигнал с фазосдвигающей КС-цепочки. Сигнал с выхода фазосдвигающего детектора поступает в блок регистрации. Возникающнй при этом фазовый сдвиг опорногои измерительного сигналов в обмоткахиндуктивного датчика н трактах усиления измерительного сигнала компенсируется формированием сигнала, пропорционального величине этого рассогласования на выходе временного дискриминатора, подключенного чере блок управления к светодиоду оптопары КС-цепочки и сопряженного с фоторезистором, выполняющего роль сопротивления КС-цепочки,31386 2 тивности датчика. Фазовое рассогласование переменного сигнала на выходах усилителя 10 и опорного сигналана выходе усилителя-формирователя14 вызывает асимметрию напряженияна выходе детектора 11 при измеренииположительных и отрицательных перемещений от исходного положения якоря 4,что приводит к погрешностям измерения. Для компенсации фазового рассогласования опорный сигнал с усилителя" 20 Формирователя 14 и измерительный сигнал с усилителя-формирователя 12 .подаются к входам временного дискриминатора 13, на выходе которого появляется сигнал, амплитуда которого 25 прямо пропорциональна фазовому рассогласованию. Сигнал с выхода дискриминатора 13 через блок 15 подаетсяк светодиоду 16, сопряженному с фоторезистором 5, выполняющему роль сопротивления Фазосдвигающей КС-цепочки.При изменении напряжения на выходеблока 15 управления меняется интенсивность излучаемого света светодиода,16, вследствие чего меняется сопротивление фоторезистора 5, а тем самым 35и величина Фазы опорного сигнала относительно измерительного сигнала,Таким образом , компенсируется фазовое рассогласование этих сиг - 40 налов на входе фазочувствительного детектора 1 1. 45 50 55 1 12Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения линейных перемещений объектов.Цель изобретения - повышение быстродействия и точности измерений,На чертеже представлена структурная схема датчика.Обмотки , и 2 индуктивного датчика 3 соединены последовательно, сопряжены с якорем 4 и подключены параллельно к Фазосдвигающей КС-цепочке, выполненной в виде фотореэистора5 оптонары и емкости 6, и вторичнойобмотке 7 выходного трансформатора8 генератора 9 переменного напряжения.Общая точка обмоток 1 и 2 черезусилитель 10 переменного напряженияподсоединена к фаэочуватвительномудетектору 11 и через усилитель-Формирователь 12 к одному входу времен. ного дискриминатора 13, к другому-входу которого через усилитель-Формирователь 14 подсоединена общая точка фоторезистора 5 и емкости б. Выход дискриминатора 13 через блок 15управления подсоединен к световоду16 оптопары 12. Выход фаэочувствительного детектора 11 подсоединен кблоку 18 регистрации.Индуктивный датчик перемещенийработает следующим образом.В исходном состоянии якорь 4 жестко закреплен на измерительном наконечнике и находится в среднем положении относительно обмоток 1 и 2 индуктивности датчика 3. К обмоткам 1 и 2подается переменное напряжение с вторичной обмотки 7 выходного трансформатора 8 генератора 9 переменного напряжения. Так как обмотка 7 и обмотки 1 и 2 датчика 3 образуют мост, приперемещении ферромагнитного якоря 4при измерении на входе усилителя 10переменного напряжения появляетсясигнал, амплитуда которого прямо про-.порциональна величине перемещений.. УсилЕнный в,усилителе 10 сигнал подается к усилителю"формирователю 12 иодному входу фазочувствительного детектора 11, к другому входу которбгочерез усилитель-Формирователь 14 подается опорный сигнал с ФаэосдвигающейВС-цепочки, подключенной параллельновторичной обмотке 7 выходного тран. -сформатора 8,С выхода детектора 11 сигнал, амплитуда которого пропорциональна величине перемещений, регистрируется в блоке 18. Фазосдвигающая КС-цепочкапредназначена для компенсации фазовыхсдвигов, возникаюцих в обмотках 1и 2 индуктивности датчика 3 и в трактах, усиления измерительного сигнала,при этом Фазовый сдвиг пропорционален частоте питания и величине индукФ .о р м у л а изобретения Индуктивный датчик перемещений, содержащий генератор переменного напряжения, сопряженный с одним входом фаэочувствительного детектора, к другому входу которого подсоединен усилитель переменного напряжения, подключенный к обмоткам датчика, сопряженным с якорем, блок управления и блок регистрации, о т .л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия и точности измерения, он снабжен фазосдвигающей КС- цепочкой, сопротивление которой вы полнено в виде Фоторезистора оптопары, двумя усилителями-ФормирователямиСоставитель А,ГригорьянцРедактор А.Огар Текред В.Кадар . Корректор Г.Решетник аказ 2555/46 Тираж ВНИИПИ Государс по делам изо 113035, Москва, Ждписно енного комитета СССетеннй и открытийРаушская наб. д. 4 д, ул. Проект 4. изводственно-полиграфическое предприятие, г. 3 1231386 4и временньм дискриминатором, к перво- тель-формирователь, подсоецинена обму входу которого через первый усиди- щая точка фазосдвигающей КС-цепочки тель формирователь подсоединен выход светодиод которой через блок Управ- усилителя переменного напряжения; а ления подсоединен к выходу временно- и второму входу через второй усили- .го дискриминатора.