Измеритель электростатических зарядов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИ А РЕСПУБЛИ 19 ЯО 9/24 4 СО ИСАНИЕ ИЗОБРЕТ РЯДОВ 7) Изобретени льной технике изм относитс предназ нности эчено для ктростазмерения напря плотности заря тичес о ли дви электр ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ВТОРСНОМУ СВИДЕТ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт охраны труда ВЦ(54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИХ на поверхности неподвижны жущихся наэлектризованных ческих материалов. Целью изобретенияявляется повышение точности измеренииза счет исключения зависимости показаний от числа оборотов электродвигателя, а также эа счет введения синхронного детектора. Измерительэлектростатических зарядов содержит ичувствительных электродов 2-5, выполненных в виде секторов, модулятор 1,дифференциальный усилитель 6 и показывающий прибор 15. Кроме того, в него введены и синхронных детекторов7-10, генератор опорного напряжения,включающий формирователь 11 управляющих синхроимпульсов и распределитель12 управляющих синхроимпульсов, повторитель-инвертор 13 и сглаживающийфильтр 14. Модулятор 1 выполнен .в виде металлического диска с отверстиемсекторной формь, площадь которогоравна площади чувствительного электрода. 2 ил.127026 Изобретение относится к измери - тельной технике и предназначено для измерения напряженности электростатического поля или плотности зарядов на поверхнс)стц неподвижных или движ 5 щихся наэлектризованных диэлектрических материалов,Целью изобретения является 11 овыцениеточности измерения путем исключения зависимости показаний от чцсззаоборотов электродвигателя, а такжевведения синхронного детектора.На фиг, 1 гредставлеца стт)уктурная электрическая схема измерителяэлектростатических зарядов; ца фиг.2 временная диаграмма напряжений, поясняющая его работу.Устройство содержит первиччый преобразователь, выполненный в 1)цце экранирующего электрода 1, снабженного отверстием секторной формы и укрепленного на валу электродвигателя,и измерительного электрода, вкз)зочаощего изолированные друг от другачувствительные элементы 2-5 секторной формы, соединенные с входамиУсилителя б, которь 1 й выполнен Дифференциальным. Выход усилителя соедине 1 с сигнальными входами сц 11 хронных детекторов 7-10, у)рав.Я 1 о 1 циевходы которых подкл)очены к соо,:ветствующим выходам .генератора опорногонапряжения, выполненного в виде последовательно соединенных формирова -теля 11 управляющих синхроимпульсови раЕпределителя 12 управляющих сицхроимпульсов, Выходы четных синхронных детекторов 8 и 10 через повтори.тель-инвертор 13 и сглажива)ощийф 1 льтр 1 подключены к входу показываюпего прибора. Выходы нечетныхсинхронных детекторов 7 и 9 соединены с входом сгла)1 и 1 аощего фильт-.ра 14.Измеритель электростат,.,.;ескп:; - заряцов работает следующим образо:.При вращении экранирующего элекгрода 1 происходит последовательноеОткрывание (экспонировани 11) .1 уззст 1)ительных элементов 2-5 и индуццро.за -ние на них электростатических заря,цов. Образуемые при этом ца чувствигельць 1 х элементах 2-5 потецциаль) преобразуются в переменные электрические сигналы, которые поступают исоответству 1 ощие входы дифференциального усилителя 6 в определенной последовательности: с нечетных чувствиФ 1 О 15 20 25 ЗО 35 11 дг 5 О тельных элементов 3 и 5 - на ицвертирующ 1 п 1 вход и с четных чувствительных элементов 2 и 4 - ца неицвертирующий вход. При этом ца выходе усилителя 6 образуется электрическийсигнал (1)иг. 2 а), который поступаетна входы синхронных детекторов 7-10.Управление их работой осуществляетсяот сиьзхроимпул 1.сов фиг. 2 в, г,д, е),снимаемых с соответствующих выходовраспределителя 12. В свою очередь,от формирователя 11 управля 1 ощих импульсов на вход распределителя 12поступают импульсы (фиг.2 б) со скважностью, равной времени экспонирования чувствительных элементов 2-5. Каждый из синхронных детекторов 7-10гьоследовательцо отпирается и пропускает на выход соответствующие, полуволны входного сигнала (фиг.2 ж,з,и,к), 0 помощью повторителя-инвертора13 производится инвертирование отрицательных полу)золц (фиг,2 в,к), поступаемых с синхронных детекторов 8 и10, в положительные д)нг,2 л). Вместес положительными полуволцами (фиг.2 ж,и) снимаемым 1 с выхОдов синхронныхдетекторов 7 и 9, оци образуют последовательность ,фиг,2 м), аналогичнуюсигналу ца выходе д.зухполупериодноговыпрямителя, котора 1 поступает черезсгп.:жива)ощий фильтр 1 ца выходнойпоказывающий прибор 15 .Если заряды статического электричества изменя;от свой знак на проти)зопозо.:;цый, т, е. становятся, например, отр 11 цател 1 цыми, то схема работает аналогичным образом и на ее гзыходеобразу)отся От 1)ицатезьнье полуволныдвухполупериодцого выпрямлеция(фиг. 2 а,ж,м, пунктиром),Использование в измерителе двухпол 5 перодного синхронного цетектироданин позволяет ув.еличить постояннуюсоставляющу 1 о сигнала в 2 раза по сравнеН 11 ю с Одногц)лупериодным синхронным детектированием и сделать его чувствительность независимой от скорости1 зрацения экрана или частоты экспонирования, Применение циа:аеренциального усилителя полезного сигнала повыпает помехоустойчивость измерителя,формула изобретения Измеритель электростатических зарядов, содержащий и чувствительных электродов, выполненных в виде секторов, модулятор, закр пленный на валу1277026 ставитель Е,Плужниковахред В.Кадар Корректор М.Самборская едактор К. Волощук Заказ 6662/ Тираж 728 Государственногоделам изобретений Москва, Ж, Р Подписное омитета СССР открытий шская наб., д. 41 ИИ Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул,Проектная, 4 электродвигателя, дифференциальныйусилитель, инвертирующий вход которо -го соединен с нечетными чувствительными электродами, а неинвертирующийвход - с четными, и показывающий 5прибор, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности ичувствительности измерений, в неговведено п синхронных детекторов, генератор опорного напряжения, повторитель-инвертор и сглаживающий фильтр,при этом модулятор выполнен в видеметаллического диска с отверстиемсекторной формы, площадь которогоравна площади чувствительного электрода, выход дифференциального усилителя подключен к сигнальным входамсинхронных детекторов, выходы нечетных синхронных детекторов подключенынепосредственно к сглаживающему фильтру, выходы четных синхронных детекторовподключены к сглаживающему фильтручерез повторитель-инвертор, выходкоторого подключен к показывающемуприбору, а управляющие входы синхронных детекторов соединены с выходамигенератора опорного напряжения, выполненного в виде последовательносоединенных формирователя управляющих синхроимпульсов и распределителя управляющих синхроимпульсов.