Трансформаторный преобразователь перемещений

(504 б 01 В ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Яс), г,: ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;:, . К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ний и неэлектрических величин, связанных с перемещением. Цель изобретения - повышение точности измерения за счет выбора эффективной функции преобразования. Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь, содержащий магнитопровод 1 с первичной обмоткой 19, двумя вторичными обмотками 11 и 15 и подвижным коротко- замкнутым витком 2, источник 3 переменного тока, блок 9 регистрации, введены три вычитателя 4, 5 и 7, умножитель 6, делитель 8 и шина 1 О постоянного сигнала.Введение указанных блоков с их связями позволяет реализовать эффективный алгоритм формирования функции преобразования, обеспечивающий независимость выходной величины от аддитивной и мультипли- Я кативной составляющих погрешности преобразователя. 1 ил.а(54) ТРАНСФОРМАТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ(57) Изобретение относится к измерительнойтехнике и может быть использовано для высокоточного измерения линейных перемеще1310618 Формула изобретения Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в приборах и информационно-измерительных системах для высокоточного измерения линейных перемещений и неэлектрических величин, связанных с перемещением.Цель изобретения - повышение точности измерения перемещения за счет выбора эффективной функции преобразователя.На чертеже представлена блок-схема преобразователя. Преобразователь содержит магнитопровод 1, короткозамкнутый виток 2, источник 3 переменного тока, вычитатели 4 и 5, умножитель 6, вычитатель 7, делитель 8, блок 9 регистрации, шину 10 постоянного сигнала, вторичную обмотку 11, имеющую начало 2, промежуточный вывод 13 и конец 14, вторичную обмотку 15, имеющую начало 16, промежуточный вывод 17 и конец 18, первичную обмотку 19.На магнитопроводе 1 расположены короткозамкнутый виток 2, первичная обмотка 19 и вторичные обмотки 11 и 15. Первичная обмотка 19 подключена к источнику 3 переменного тока. Выход вычитателя 4 подключен к входу умножителя и вычитающему входу вычитателя 7. Выходы умножителя 6 и вычитателя 7 подключены к входам делителя 8, выход которого подключен к входу блока 9 регистрации.Предлагаемый преобразователь работает следующим образом.Функция преобразования преобразователя перемещений описывается уравнением вида: г = Ао+ АХ, (1) где Х - входное перемещение короткозамкнутого витка 2;г - выходной сигнал преобразователя (например, напряжение);Ао, А - параметры функции преобразования.Нестабильность коэффициентов Ао, А под влиянием случайных факторов и временного дрейфа параметров преобразователя являются источником погрешности измерения линейных перемещений.Для устранения влияния вариации указанных параметров на точность измерения перемещений в преобразователе производится следующая последовательность операций.В начальном положении короткозамкнутый виток 2 устанавливается симметрично относительно обмоток1 и 15, что соответствует начальному значению входной величины Х.На первый дифференциальный вход вычитателя 4 поступает сигнал с выводов 12 и 13 обмотки 11, а на второй -- с выводов 16 и 17 обмотки 15. Величины этих сигналов (у и уг соответственно) связаны с измеряемым перемещением Х соотношением У = Ао + А (Хо + Х); (2)Уг == Ао + А (Хо - Х) . 5 На первый дифференциальный вход вычитателя 5 поступае суммарный сигнал с обмотки 11 (выводы 14 и 12), а на второй дифференциальный вход - суммарный сигнал с обмотки 15 (выводы 16 и 18).Величины этих сигналов (тз и У 4, соответственно) равны Уз = Ао+ А(Хо+ Х+ Л) у.д = Ао + А (Хо - Х - Л), (3) 15где ь - известная величина напряжения, пропорциональная смешению секции с выводами 13,4 (17, 18), вторичной обмотки относительно секции с выводами 12, 13 (16, 17) этой обмотки.20 На выходе блока 4 сигнал пропорционален величине (У - Уг), а на выходе блока 5 - (гз - У). С выходов блоков 4 и 5 сигналы поступают на вход вычитателя 7, где сравниваются, а на выходе формируется сигнал(уз у 4) (у2)Ь,(4) Указанный алгоритм (4) реализуется втрансформаторном преобразователе перемещений. Из формулы (4) видно, что резуль тат измерений Х не зависит от параметров Ао и А (аддитивной и мультипликативной составляющих погрешностей), что позволяет достичь высокой точности измерения перемещений. Трансформаторный преобразователь перемещений, содержащий магнитопровод с 5 О размещенными на нем первичной обмоткой,двумя вторичными обмотками и подвижным короткозамкнутым витком, источник переменного тока и блок регистрации, выводы первичной обмотки подключены к источнику переменного тока, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено тремя вычитателями, умножителем, делителем и шиной постоянного сигнала, а каждая вторичная обмотка имеет промежу1310618 Составитель В. ПодолянРедактор Л. Повхан Техред И. Верес Корректор М. ДемчикЗа каз 1761/35 Тираж 678 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно. полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 зточный вывод, начало первой вторичной обмотки подключено к первому суммирующему входу первого вычитателя и первому вычитающему входу второго вычитателя, промежуточный вывод - к первому вычитающему входу первого вычитателя, а конец - к первому суммирующему входу второго вычитателя, начало второй вторичной обмотки подключено к вторым вычитающим входам первого и второго вычитателей, промежуточный вывод - к второму суммирующему входу первого вычитателя, выход которого подключен к первому входу умножителя и вычитающему входу третьего вычитателя, конец второй вторичной обмотки подключен к второму суммирующему входу второго вычитателя, выход которого подключен к суммирующему входу третьего вычитателя, выход которого подключен к первому входу делителя, выход которого подключен к входу блока регистрации, шина постоянного сигнала подключена к второму входу умно- жителя, выход которого подключен к второму входу делителя.