Фазогенераторное измерительное устройство

(5) 4 С 01 В 7/02 ПИСАНИЕ ИЭОБРЕ ВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 16ехнический В.И.Нестеренко.717 (088.8)тельство СССР7/02, 1979.лвство СССРВ 7/02, 986. ИЗИЕРИТЕЛЬНОНсится к конттехнике, в частости, индуктивих величин, коГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(57) Изобретение отнрольно-измерительнойности к измерению емности и неэлектричес торые можно преобразовать индуктивными или емкостными датчиками, например перемещение, сила, давление. Целью изобретения является повышениебыстродействия, Измеритель содержитдва генератора 2 и 4, соединенные управляемым блоком 3 связи, датчик 1,компенсирующий блок 5, фазовый измеритель 7, фазовый компаратор 6, блок8 синхронизации и блок 9 управления.Фазовый компаратор выдает сигнал в.момент превышения фаэовым сдвигом зоны нечувствительности фазового измерителя. По этому сигналу блок синхронизации обрывает цикл измерения, Засчет сокращения цикла измерения повышается быстродействие измерителя.2 ил.Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к измерении перемещения, силы,давления и других неэлектрических вели 5чин, которые можно преобразовать припомощи индуктивных или емкостных датчиков.Цель изобретения - повышение быст родействия и надежности устройства за 10счет исключения сбоев, связанных сростом фазы до 360 в течение одногоцикла измерения,На фиг,1 изображена структурнаясхема предлагаемого устройства; на; фиг.2 - временные диаграммы, поясняю"щие работу устройства.Устройство содержит датчик 1, пер. -вый генератор 2, управляемый блок 3связи, второй генератор 4, компенсирующий блок 5, фазовый компаратор 6,фазовый измеритель 7, блок 8 синхронизации и блок 9 управления.Датчик 1 связан с первым генерато-.ром 2. Второй генератор 4 связан скомпенсирующим блоком 5. Выходы генераторов 2 и 4 соединены с управляемымблоком 3 связи, Фазовым компаратором 6 и фазовым измерителем 7. Выходфазового компаратора 6 соединен свходом блока 8 синхронизации, второйвход которого соединен с выходом второго генератора 4Выход блока 8синхронизации соединен с первым входом блока 9 управления и входом Фазового измерителя 7. Второй вход блока 359 управления соединен с выходом фазового измерителя 7.Выходы блока 9 управления соединены с входами компен"сирующего блока 5 и блока 3 связи со 4 Оответственно.Устройство работает следующим образом.Допустим, что в момент времени Спроизошло изменение измеряемого параметра, т.е. произошла расстройка соб-ф 5ственных частот генераторов (собственные частоты генераторов - это частоты при разомкнутой цепи связи междукими). В этот момент времени сопротивление связи принимает максимальное 50свое значение (фиг.2 б) и генераторыначинают работать на собственных частотах. При этом фазовый сдвиг междусигналами генераторов начинает увеличиваться пропорционально времени 55.и расстройке генераторов. ГраФик цзависимости Фазы от времени приведенна Фиг.2,а. В момент времени Т фазовый сдвиг достигнет своего предельного значения,равного др,в результате чего Фазовый компаратор 6 вьдает сигнал (фиг2,в), поступающий в блок 8 синхронизации, который . в свои очередь вьдает сигнал (фиг, 2,г), поступающий в фазовый измеритель 7 для измерения направления расстройки, а затем в блок 9 управления для произве" дения компенсации и уменьшения сопротивления связи управляемого блока 3 связи до минимального значения. С момента временидо моментавосстанавливается синхронизация генера" торов 2 и 4, а фазовый сдвиг между сигналами генераторов 2 и 4 становится близким к нулевому значению, поскольку сопротивление связи в этот период имеет минимальное значение. В момент времени ь сопротивление связи между генераторами 2 и 4 вновь устанавливается максимальным. Вновь начинает увеличиваться фазовый сдвиг, однако с меньшей скоростью, поскольку в момент времени 1 была произведена частичная компенсация внесенной датчиком расстройки, В.момент временипроисходят процессы, аналогичные произошедшим в момент времени , и которые были описаны вьппе. В течение интервала времени междуи й соб противление связи имеет максимальное значение, а генераторы 2 и 4 работают на собственных частотах. Однако эа это время фазовый сдвиг не достигает порога срабатывания фазового компаратора 6. Этот интервал фиксиро" ванный (Тц) и определяется требуемой чувствительностью фазового измерителя 7, В конце. этого интервала (момент времени) независимо от фазового компаратора 6 блок 8 синхронизации вырабатывает сигнал, который инициирует измерение направления расстройки, компенсацию и уменьшение сопротивления связи. Описанные процессы продолжаются до полной компенсации внесенной датчиком расстройки, т.е. до тех пор. пока Фазовый сдвиг между сигналами генераторов 2 и 4 в конце интервала времени с максимальным сопротивлением не будет равным нулю,Значение предельного фазового сдвига д, на который настраивают фазовый компаратор 6, выбирают исходя из зоны нечувствительности и нестабильности работы фазового измерителя 7. Значение чп должно в 3 - 41392341 ный с вторым генератором, блок управления, соединенньп с компенсирующимблоком и управляемым блоком связи,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения быстродействия, в него введены фазовый компаратор и блоксинхронизации, входы фазового компаратора соединены с выходами генераторов, входы блока синхронизации соединены соответственно с выходом фазового компаратора и выходом второгогенератора, выход блока синхронизациисоединен с первым входом блока управления и входом фазового измерителя,второй вход блока управления соединенс выходом фазового измерителя. юМ Члр-бр Составитель К.ТавлиноТехред М. Дидык Редактор А,Реви рректор В.Бутяг аказ 1803/42 б 80твенного комитетаретений и открытий35, Раушская наб Тираж ВНИИПИ Государ по делам иэо 113035, Москва, ЖПодписноеССР 4/5 оиэводственно-полиграфическое предприятие раза превышать зону нечувствительности фазового измерителя 7. Значение времени Тц определяется требуемой чувствительностью фазового измерите 5 ля 7 и выбирается в зависимости от конкретного применения устройства. Формула изобретения Фазогенераторное измерительное устройство, включающее два генератора, соединенные между собой управляемым блоком связи, датчик, соединенный с первым генератором, фазовый измери" 5 тель,.соединенный с выходами генераторов, компенсирующий блок, соединенжгород, ул, Проектная,