Емкостный измеритель геометрических параметров объектов

)5 601 ТЕН О нс П,Ордина Ь ГЕО ЕКТОВ эмери льзов еских ЕТНЫИ ИЗМЕРИТЕЛ АРАМЕТРОВ ОБЪ ние относится к и и может быть испо онтроля геометрич(57) Изобретной техникеустройствах ельно в арасится к измерительыть использовано для ения геометрических х дисков и их основ. во для измерения пещее генератор имй усилитель, емкостазователь. Изобретен ной технике и м бесконтактного параметров маИзвестно у ремещений, с пульсов, опера ной первичный ие отн ожет б измер гнитны стройс одерж ционн преоб ваНаиб ности к и преобраз щий генер двухобмоемкостноры измеррода. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР НИЕ ИЗОБР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство ССМ 1325292, кл, 6 01 В 7/00, 198Авторское свидетельство ССМ 1548658, кл, 6 01 В 7/00, 199 Однако низкая помехоустойчивость устойства не позволяет использовать его для змерения малых перемещений. олее близким по техническои сущзобретению является емкостной ователь перемещений, содержаатор переменного тока, конденсаину нулевого потенциала, точный дроссель, блок сравнения, и датчик, выполненный в виде паительных и экранирующего электметров (торцового биения, скорости торцового биения, ускорения торцового биения) жестких магнитных дисков и их основ в про.цессе их производства. Целью изобретения является повышение точности измерения за счет устранения погрешности нелинейности. Емкостной измеритель биений магнитных дисков содержит трансформатор, имеющий первичные обмотки и вторичную обмотку, генератор прямоугольного напряжения, образцовый конденсатор, и:ину нулевого потенциала, датчик, имеющий измерительный электрод и дополнительный электрод, фазосдвигающий блок, фазовый преобразователь, фильтр нижних частот, блок сравнения, модулятор. контролируемый магнитный диск. 1 ил. Недостатком известного преобразо теля является низкая точность измерения за счет погрешности нелинейности.Цель изобретения - повышение точности за счет устранения нелинейности.Поставленная цель достигается тем, что емкостной измеритель геометрических параметров объектов, содержащий генератор переменного напряжения, емкостной датчик, выполненный в виде пары измерительных и экранирующего электрода, шину нулевого потенциала, трансформаторы, образцовый конденсатор, блок сравнения, снабжен последовательно соединенными фазовым преобразователем и фильтром низких частот, фазосдвигающим блоком, модулятором, трансформатор выполнен с двумя первичными и одной вторичной обмотками, выход генератора переменного напряжения соединен с фазосдвигающим блоком, первым входом модулятора и началом первой первичной обмотки трансфор 1768937цовым конденсатором 6, Изобретение обладает высокой точно 10 стью измерения благодаря не только устра 20 30 40 4550 матора, конец которой соединен с первойобкладкой образцового конденсатора, вторая обкладка которого подключена к шиненулевого потенциала, начало второй первичной обмотки трансформатора соединено 5с измерительным и экранирующим электродами датчика, а конец - с выходом модулятора, начало вторичной обмоткитрансформатора соединено с входом фазового преобразователя, а конец в . с шинойнулевого потенциала, выход фазового преобразователя соединен с входом фильтранизких частот, выход которого подключен кпервому входу блока сравнения, второйвход которого подключен к шине нулевого 15потенциала, выход блока сравнения подсоединен ко второму входу модулятора, выходфазосдвигающего блока подключен куправляющему входу фазового преобразователя,а выходом устройства является выход блокасравнения.На чертеже приведена структурная схема емкостного измерителя геометрическихпараметров объектов.Измеритель содержит трансформатор 251, имеющий первичные обмотки 2,3 и вторичную обмотку 4, генератор 5 переменногонапряжения, образцовый конденсатор 6,шину 7 нулевого потенциала, емкостнойдатчик 8, выполненный в виде пары измерительных электродов 9 и 17 и экранирующегоэлектрода 10, фазосдвигающий блок 11, фазовый преобразователь 12, фильтр 13 низких частот, блок 14 сравнения, модулятор15, выход 16, измерительный электрод 17, в 35качестве которого используется объект контроля,Разностный ток цепей, первая из которых образована первичной обмоткой 2трансформатора 1 и образцовым конденсатором 6, а вторая - измерительным конденсатором, образованным паройизмерительных электродов 9 и 17 емкостного датчика В, и первичной обмоткой 3 трансформатора 1, возбуждаемый генератором 5переменного напряжения, индуцирует токво вторичной обмотке 4 трансформатора 1,Ток, протекающий по вторичной обмотке 4трансформатора 1, фазосдвигающим блоком 11 и фазовым преобразователем 12сдвигается на 90 О. Фильтр 13 низких частотпропускаетс выхода фазового преобразователя 12 низкочастотный сигнал на первыйвход блока. 14 сравнения, на второй вход .которого подан 0 подкючлением шины 7 нулевого потенциала. Гри наличии на выходеблока 14 сравнения сигнала, отличного от нулевого, сигнал с выхода генератора 5 переменного напряжения модулируется модулятором 15 сигналом, полученным на выходе блока 14 сравнения и пропорциональным полученной разности, что обеспечивает поддержание в измерительной цепи тока той же величины, что и в цепи с образнению погрешности нелинейности, но и большей помехоустойчивости к изменению внешних условий за счет квадратурного выделения на блоках 11 и 12 информативнойсоставляющей сигнала. Формула изобретенияЕм:,.остный измеритель геометрических параметров объектов, содержащий генератор переменного напряжения, емкостный датчик, выполненный в виде пары измерительных и экранирующего электрода, шину нулевого потенциала, трансформатор, образцовый конденсатор и блок сравнения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности за счет устранения нелинейности, оно снабжено последовательно соединенными фазовым преобразователем и фильтром низких частот, фазосдвигающим блоком, модулятором, трансформатор выполнен с двумя первичными и одной вторичной обмотками, выход генератора переменного напряжения соединен с фазосдвигающим блоком, первым входом модулятора и началом первой первичной обмотки трансформатора, конец которой соединен с первой обкладкой образцового конденсатора, вторая обкладка которого подключена к шине нулевого потенциала, начало второй первичной обмотки трансформатора . соединено с измерительным и экранирующим электродами датчика, а конец - с выходом модулятора, начало вторичной обмотки трансформатора соединено с входом фазового преобразователя, а конец - с шиной нулевого потенциала, выход фазового преобразователя соединен с входом фильтра низких частот, выход которого подключен к первому входу блока сравнения, второй вход которого подключен к шине нулевого потенциала, выход блока сравнения подсоединен к второму входу модулятора, выход фазосдвигающего блока подключен к управляющему входу фазового преобразователя, а выходом устройства является выход блока сравнения,17689;37 ставитель Н, Ординарцева хред М.Моргентал Корректор 3, Салка едакт аз Зб 36 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКН113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул,Гагарина,