Устройство для измерения линейных перемещений

/258 ся к быть ейны я явл енияй пог атуры тения Эт ибом(71) Каунасский политехнический институт им; Антанаса Снечкуса(56) Авторское свидетельство СССРВ 823358, кл. С 01 В 17/00) 1981.Авторское свидетельство СССРР 1295221, кл. С 01 В 17/00, 1987.(54) .УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕНЫХ ПЕРЕМЕЩЕН 1 П 3 (57) Изобретение относит тельной технике и можетзовано для измерения лин мещений. Целью изобретен повышение точности измеркомпенсации температурно ти. При изменении темперется скорость распростра в неподвижной пластине 3некие компенсируется изглической рамы 1 О и, след пластины 3. 1 ил. змери- спольпере-. яется а счет ешнос- изменяволны измеИзобретение относится к измери"тельной технике и может быть использовано для измерения линейных перемещений,Целью изобретения является повы 5шение точности измерения путем устранения температурной погрешности.На чертеже показана схема устройст-,ва для измерения линейных перемещений.Устройство содержит генератор 1,выход которого соединен с встречно-штыревымпреобразователем 2 неподвижной пьезоэлектрической пластины 3 ипервым входом фазометра 4, вь,ход которого подключен к блоку 5 считывания. Второй вход фазометра 4 подключен к встречно-штыревому преобразователю 6 подвижной пьезоэлектричес.кой пластины 7, Неподвижная пьезоэлектрическая пластина 3 с установленными на концах поглотителями 8поверхностных акустических волн жестко прикреплена к несущей пластине 9(например клеем), которая одним концом жестко соединена (например приварена) с биметаллической рамой 10,а другим концом Соединена с ней с помощью юстировочного винта 11,, Устройство работает следующим образом.При подаче возбуждающего напряжения от генератора 1 (например, кварцевого) встречно-штыревой преобразователь 2 возбуждает акустическую вол 35ну, распространяющуюся в обе сторонынеподвижной пьезоэлектрической пластины 3. Одна волна (левая) в концепоглощается поглотителем 8 поверхностОных акустических волн, вторая (правая)доходит до подвижной пластины 7 ипринимается встречно-штыревым преобразователем 6, после чего подается нафазометр 4. На другой вход фаэометра 454 подается сигнал от генератора 1, Выход фаэометра подключен к блоку 5считывания, Измеренный фазовый уголпрямо пропорционален расстоянию отнеподвижного 2 до подвижного 6 встреч но-штыревого преобразователя. Распро 50страняясь далее вправо, волна поглощается наконце пьезоэлектрическойпластины 3 поглотителем 8Изменение температуры приводит кизменению скорости распространенияповерхностной акустической волны иизменению длины пластины 3. Так какфаэ а Ьа = сог = 2 у - -"- .ит 1 у 9где Й " частота;Ь " расстояние от встречно-штыревого преобразователя 2 довстречно-штыревого преобразователя 6;7 - скорость волны;п " целое число,это приводит к изменениюи ошибке измерения перемещения ДХф, которое определяется величиной Ь. Относительная ошибкаЛХ аМдЬ 2 Ь Чх угде ФЬ и Л 7 - приращения от температуры,Одновременно изменение температуры приводит к изгибу биметаллической рамы 10, которая через юстировочный винт 11, служащий для начального натяга, изгибает несущую пластину 9 и вместе с ней неподвижную пьезоэлектрическую пластину 3. Изгиб биморфной 10 и пьезопластины 3 приводит к изменению фазыгде д 1,э - деформация в направлениираспространении волны,Биметаллическую пару; раму 10 и несущую пластину 9 подбирают таким образом, чтобы изменение фазы Вв неподвижной пластине 3 из-за измейения температуры и изменение фазы из-за деформации пьезопластины 3 биметаллической рамой 10 удовлетворяют условиюпри этом происходит компенсация температурной погрешности, что приводит к повышению точности измеренийФормула из обретениясУстройство для измерения линеиных перемещений, содержащее генератор, неподвижную и подвижную пьезоэлектрические пластины с встречно-штыревыми преобраэбвателями, поглотители поверхностных акустических волн и последовательно соединенные фазометр, к первому входу которого подключен встреч 5 1597540 6 но-штыревой преобразователь подвижной которая установлена на несущей пласпьеэоэлектрической пластины, и блок тине, поглотители поверхностных акуссчитывания, о т л и ч а ю щ е е с я тических волн расположенына концах тем, что, с целью повышения точности неподвижной пьезоэлектрической пласизмерения, оно снабжено биметапличес- тины, а несущая пластина закреплена5кой рамой несущей пластиной и юсти- на биметаллической раме одним концом ровочным винтом, генератор соединен жестко, а другим - с помощью юстирос вторым входом фазометра и с встреч- вочного винта с возможностью перемено-штыревым преобразователем неподщения относительно биметаллической вижной пьезоэлектрической пластины, рамы.Составитель В;Кольцов Техред Л.Олийнык Корректор СД 1 евкунРедактор 0,10 рковскаяЗаказ 3040 Тираж 479 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-иэдательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101