Преобразователь геометрических параметров объектов

(я)5 601 В 7 ГОСУДАРСТВЕ Н ЮЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ПАТЕНТН ЕНИ ОПИС АВТОР У СВИДЕТЕЛЬСТВУ юл, %26ледоватеехники, Н.П.Орутилованции 1 Ф ьский институт вы инарцева, В.М.Ти 417117, кл. 6 01ство СССР00, 1987,видете 601 В(54). ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОБЪЕКТОВ(57) Изобретение может быть использованов устройствах контроля геометрических пак иэмерительпользованодля характеристикнапример ваов и их основ и Изобретение от ной технике и может бесконтактного изм проводящих поверх лов, втулок, магнитн сится ыть ис рения остей,х диск т,д.Цель изобретения - повы сти преобразования при кон контролируемых объектов.На чертеже приведена ст ма преобразователя геометр метров обьектов.Преобразователь содерж точник 1 питания, генератор эталонный конденсатор 3, пе онный усилитель 4, резистор ный электрод 6 экранирующ расположенные на торцовой электроизоляционного корпу шение точнороле биений уктурная схе ческих пара ит первый ис импульсов, вый операци, измерительй электрод 7, поверхности а 8 датчика 9,Сох 01 о(56) Патент Фр27/16, 1980.АвторскоеМ 1325292, кл НИЕ ИЗОБРЕ раметров торцового биения, скорости и ускорения торцового биения жестких магнитных дисков и их основ. Цель устройства; повышение точности преобразования при контроле биений объектов, Сущность изо- бретения: емкостной преобразователь биений магнитных дисков содержит первый источник питания, генератор импульсов, эталонный конденсатор, первый операционный усилитель, резистор, измерительный электрод, дополнительный электрод, расположенные на торцовой поверхности электроизоляционного корпуса датчика, второй операционный усилитель, первую и вторичную обмотки трансформатора, второй источник питания, выпрямитель, 1 ил. объект контроля 10, второй операционный усилитель 11. первичную обмотку 12, вторичную обмотку 13 трансформатора 14, вто- О рой источник 15 питания, выпрямитель 16, Э выход 17 устройства, 4Высокочастотный ток генератора 2 им- (Я пульсов проходит через эталонный конден- Я сатор 3 и первый операционный усилительф 4, в цепь отрицательной обратной связи которого включен измерительный конденсатор, образованный поверхностью объекта контроля 10 и измерительным электродом 6 ф датчика 9, Коэффициент передачи первогоСо операционного усилителя 4 равени нах выходе первого операционного усилителя 4 имеем сигналгде 0 вх - напряжение на выходе генератора2 импульсов;Со - емкость эталонного конденсатора; Сх = (2)5 где я, я, - диэлектрическая проницаемость среды и вакуума соответственно;Я - площадь измерительного электрода б датчика 9;10х - контролируемый параметр,Получаемое на выходе первого операционного усилителя 4 напряжение прямо пропорционально контролируемому биению15(3) 01 оп =к хОвхСо где 20 Изобретение обладает высокой точностью преобразования благодаря линейной зависимости выходной величины от измеряемой х, отсутствию потери измерительной информации на ключевых элементах, уменьшению погрешности емкостного метода измерения и возможности регулировки чувствительности преобразования. Экранирующий электрод 7 датчика 9 уменьшает краевые эффекты при измерении, "фокусируя" электрическое поле на поверхности измерительного электрода 6,Узел гальванической развязки, выполненный на резисторе 5, втором операционном усилителе 11 и трансформаторе 14, преобразует напряжение на выходе первого операционного усилителя 4 в ток в первичной обмотке 12 трансформатора 14, величина которого 11 пропорциональна контролируемому биению х. Во вторичной обмотке 13 трансформатора 14 имеет ток, равный12 = 0 11, 4) 35 где 0 - коэффициент трансформации трансформатора 14. Изменяя величину О, изменяем чувствительность преобразования. Формула изобретения Преобразователь геометрических параметров объектов, содержащий генератор импульсов, первый операционный усилитель, резистор, емкостный датчик. эталонный конденсатор, первый источник питания, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности преобразования при контроле биений контролируемых объектов, в него введены второй источник питания, второй операционный усилитель, трансформатор, выпрямитель, экранирующий электрод, измерительный и экранирующий электроды размещены на торцевой поверхности электроизоляционного корпуса датчика, обращенной к контролируемому объекту. выход генератора импульсов соединен с первой обкладкой эталонного конденсатора, вторая обкладка которого подключена к инвертирующему входу первого операционного усилителя, измерительному и экранирующему электродам датчика, неинвертирующий вход первого операционного усилителя подключен к шине нулевого потенциала первого источника питания, выход первого операционного усилителя соединен с шиной нулевого потенциала второго источника питания, через резистор - с инвертирующим входом второго операционного усилителя и началом первичной обмотки трансформатора, шина нулевого потенциала второго источника питания предназначена также для подключения к ней контролируемого объекта, неин вертирующий вход второго операционного усилителя подключен к шине нулевого потенциала первого источника питания, конец первичной обмотки трансформатора подключен к выходу второго операционного усилителя, начало и конец вторичной обмотки трансформатора подключены соответственно на первый и второй входы выпрямителя, первый источник питания подключен к генератору импульсов, первому и второму операционным усилителям, второй источник питания - к выпрямителю, а выходом устройства является выход выпрямителя.Составитель Н.Ординарцеваэктор С.Кулакова Техред М.Моргентал Корректор М,Петр ельский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 Проиэводственн Заказ 2352 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5