Генератор-датчик перемещений

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ 316264 Союа Советских Социалистических Республикелам открыти инистрое ликовано 01.Х.1971. ДК 621.373.52(оа плетень29 и Совете ССта опубликования описания 171972 Автор тзобретения Иностране Эрнст Кучб Демократиче транное пре шиненверк емократиче ах1кая Респчблика)приятиеКарл-Маркс-Штадткая Республика)я,ветел ЕНЕРАТОР-ДАТЧИК ПЕРЕМЕЩЕНИЙ отнвлснпя я и пада 1 ссколько 1 ряжен 1 ц фазового казывают уммарнос ненни резо ого контер о обмотке кже (в пр 1 ометре 4. изменения ение обра 1 ансного сопра 3 изменяетнапряжение.отпвофазе) иВследствиенапряженийтной связи Прн изме25 колебателыющее на егменяется тана по;енцсдвига оба30 на напряж Зависимый от патентаИзобретение относится к бесконтактным коммутационным устройствам и может быть использовано в цифровых приборах двоичного счета или в качестве выключателя предельного перемещения контролируемого металлического тела.Известны генераторы-датчики перемещения, содержащие генератор на транзисторе, обратная связь в котором изменяется за счет вносимого перемещающимся внешним металлическим телом затухания.Однако эти генераторы-датчики перемещения имеют недостаточную чувствителы 1 ость и требуют для их создания относительно большого числа коммутационных элементов.Цель изобретения - повышение чувствительности и надежности устройства, а также Обеспечение возможности его использования в качестве бесконтактного выключателя.Для достижения цели цепь обратной связи генератора образуют частью индуктивности контура и регулирующим обратную связь переменным сопротивлением, причем крайние отводы индуктивпости подключены к входу и выходу усилителя, а средний отвод соединен с сопротивлением, второй конец которого подключен к общей точке усилителя. Кроме того, для использования предложенного устройства в качестве бесконтактного выключателя его генераторная часть может быть соединена со вторым транзистором в трпггерну 1 о схему, управляемую выпрямленным колебательным напряжением генератора и стабилизирующую устойчивые состояния устройства: колебатель ное - при отсутствии внешнего тела - и состояние отсутствия колебаний - прп наличии этого тела.На фиг. 1 приведена упрощенная схемагенератора; на фиг. 2 изображена принци пиальная схема предложенного устройства,где генератор, показанньй на фпг, 1, использован в качестве выключателя.Принцип действия устройства заключаетсяв следующем. Переменный ток транзистора 15 создает на части а - б обмотки 2 колебательного контура Л и на части потснциомстра 4 падение напряжения.Возоу жден 11 е колеоапий т 1 роисходит толькотогда, когда папряжеп 11 е, возника 1 ощее па ча сти й - б Оомоткп, превышает 11 алеппеа 11 ряжепия на асти иотенцнох 1 етра 4, пос 1 О;1 ь 1 чу указанные напряжения находятся в протнвовлияние так, что уже при псбо.ьших изменениях резонансного сопрот;шления контура д имеет место отпосигсльпо большое пзмсисп п; Пс 1 П)51 ЖЕПП 51 00 а ГПОП СВ 5131., ГОС 11 СЛЬПОС ПЗЭ "ПЕНИС П 1 пс)я)с СПП 5; об) сТПО Св 1, С 051; Знс 111 С)ЬПО НОГО)У, Ч 10 0.10 И)1 сс ДНС СС Гс 13- ЛЯОЩИХ, П 1 ОЭ 10)У Сксмс ДСПС". ВУСТ Есз )ОСТОзая.В СкомуС 1 МЕСТСЯ ТО;1 Ь 0 ОДИН ОП)СДС 1511)Щ:11 частоту зле мсг - ко)1 соатслы 1 Ы Й Оп 1 у;.) ); ВС)1 ЕДСТВИЕ ЧСГО ГСПСЭ 1;) ЕМОС .0;1 СОЫПИС ВССГД 2 СООТВЕТСГВУСТ )Е 30112 ПСПОЙ 1 сС 10 С Э". ОГО колеба Гсльного коура. Велиг;ща его рс 30- напспоо СОГрог 5 ВлеИ 5 зависиг о .ос,)ь элемепах контура и можс зг :15 НС 51 п)д воздействием перемещающегося впсшсг) мс- таЛЛИЧЕСКОГО тЕЛа ПЫ ИНДУПВНОСТ, ОПРсз. Прп прио)Ижеп)5 МегсЛГсСс)го телы к ип- ДУКТИВПОМУ Э,1 СЪСП Г 5ОПУРс а НОВЬ 11 а 1005 ПОТЕРИ, 11 РСЗОПЫПСПОЕ СОПРОТИВГс,1ОП) У- р 2 ПадаЕТ, П 5 ЭТОМ 7 СПЬШсЕТС 5 Нс,СПИС ПЫ. пряжепия на Оомот 1 се кслебатсыО 0 Опту) 2, напряжение ооратпой связи стаповптся мспь- ШЕ, И ГЕНЕРИРОВаНИЕ КОЛЕОаипй СРЫвсетС 51,В схеме, где описаппыЙ генератор рабогы Г В ,Ыс 1 ссГВс Вы 10 Л 10 ч 21 Р;я фиг. 2), транзистор выполняет две фупци. Он рабогает вэестсКОЛЕ 02 ТЕЛЬгЫМ К 01 ГУРОМ с), СОСТОЯЩИЪ 13 Катушки ипдуктивности 2, конденсаторы 6 и :отенциомстра 4, и вместе с тразистором 6 образует спусковую триперпую схему,Катушка индуктивности 2 иэеет оводы а, б, в. ри этом отводы а и б служат для согласования активного резонансного сопротивления с параметрами других схемных элеме 1- ТОВ, ОСООЕННО С СОПРО ИВЛСНИЕМ ПОТЕНЦИО)Е- ра 4, Отвод а катушки индуктивности 2 соединен с коллектором транзистора 1, ь)ер 3 резистор 7 и потенциометр 4 рабочее напряжение подается на отвод б катушки индуппс)- сти 2 и на коллектор Гранзисторс 1. вижок потенциометра 4 соединен через конденсатор 8 с точкОЙ нулеВО 0 потеппиала, Напря)ен:е ОоратпОЙ связи Оерется с ОГВОда в и с 1)ез конденсатор 9 подается па базу транзисторы 1, Смещение на Оазу Грапзисорс 1 .Одасгся СРСЗ РЕЗИСТОРЫ 10 И 11, 2 НаПР 5)СППЕ ПЫ СГО ээиттер подводится ссрез рези ГО;) 12, 1 пупт;1- ровашыЙ конденсаором 1).Н аПРЯ)КЕНИЕ ПЕРСМСППО: О то Ы, ОГУсЫСМО В ГЕНЕРЫОРС, СПИ)12 СТС 51 С КОСГО)2 1 сПЗИ. стора 1 и через конденсатор 1.а:одасгс 5 1 а диод 14. Катушка индук 1 Бпости 16 Обсе.е ивает прохождение посояппоЙ сос; авляющеб ЫПРЯжвси 151, ВЫПРЯМЛЕП 10 ГО С 110)101;ЬЮ,11 ОДа 14. На катоде пос.1 сдпеГО при Гспер 2:1:1 ВОЗ- никает положительное:апряжсппс, п ондсп - сатор 16 заря)каетсято по:Ожие;11 гнос пс- пря)копие с конденсатора 16 подается через резисторы 17 и 18 на оазу трапз)сОс)ы 6. В цспи, паралле)ыОЙ деи 0232-э)и"Сэ транзистора 6, включен диод 19, а между резисторами 17 и 18 подключен диод 20. Прп наличии отрицательного напряжения на базе транзистора 6 через диод 20 течет ток, и ны РСЗ)СГОРЕ .8 СОЗДссЕ 1 СЯ ПадеИЕ ПЫПР 51 ЖЕПИЯ.11 оэ гому через резистор 17 на диод 1-):одасгся льиш и большое огрицаельносаряж,- ВСГЕДСТВС .Е 0 ПгСЛЕДИ ПИ 1 Е 11)ЕДСТ ЫВ.5 ляс Оо;.ьнОп пы. 1)ЭТ)1 Д 5 ВОЗ 1;1210 Ще 10 1 ыОс,СОРС ТР3:1 ГОРЫ ) СРЕМЕНПОГО НаНР- сКЕПП 51, 51 )Ыес.Ыга ОссосиИ В ГЕНСРЫТОРС5 ожс Осу 1;сс Гв,5 Гься с тыОЙ жс паГузоп,Кс 1 К ВС)1.)С 1 СПСР апс 11,10 В режим Ге: р ац;и;ерсз резнеОр ыг са Н с 0 с 13 У 1 )2 НЗИСОР Ы 0 ПОДЫЕТС 5 ПОЛОЖИ 1 СГЬПСС ПсПРЯЖСПИЕ, БСЛЕ ссг 1 ВПЕ ЧС 0 ОП 32 П 1- ра 051, и .12 рсзисГООС 21 1 е Возни 201 Н 2 ДСПпя Па ПрЖС 1 И 5. КОЛ "СЕГО) 1анзсС О Ы 015 со дпнси срез рсзисОр 2 с базо 1 рынз;с 02 ), Ноа 1 ОМУ ПсП 1)51 СПИС НЫ 1 сСЛЛЕКГОСс 1) сн 12.СТО) а гЕПЫ 1 ссе ГС 5 ССГ 11 ; р с 1 НЗПС г 0:)0 ЗЫПСР 1, И1 П УВС,ПЧ ПВЫС 051, ССЛП с 2 Н 31 С ОС6 0 ГКРз 1. гс 31 СТОР 2 с) ОСУЩСС ВГ 51 Е 1 ГЫГ 1 ЬВЫП 1 иО 1 ССК) 10 СВ 513 Ь ЪС)КД 0,ГСК) 0;.)ОМ 1 рсПЗ) Т.)- ра 1 И ОЫЗОЙ Трс 1 НЗПС 10 рс 1 6.с 1 ссим Обрс 130:;г,тр 2 пзисГО)ь 1 и 2 Оорызуют р:Гс)11 у 0 сх. -МУ.В уст ЫНОВившемс 5 рс)1 мс 1,Олсоапи Й25 приОГИ)спин к катушсз ип,у 1 ВОси 2 мТ 2 Л.г 1 сССКО 0 Е 1 с с 1 КТИБПОЕ РЕЗОгЫНСПОС СоПРОИВЛЕ 1 ИЕ КОЛЕОЫТЕЛЬНОГО КОНГУРа д У)1 СП,- шается. Вследствие этого уменьшается на:ря)кеп 1 е 00)аИОЙ связи, и:роисходит срыВ ко 30 лебаниЙ Генератора. 112 онденсаторс 16 исчезает положиГельное па:1 ряженис, и транзистор 6 становится токопроводящим. .омощью 1)езис 101 эа 22 наГряжепие Оазы, 2 еле.довагельно, и коллекторпыЙ ток транзистора35 1 уменьшаются. Появляющееся коллекторноспап 1)я)кение на Г 25 зисторе 1 через резистор2 с ПодаСТСя Па Оазу ТраПЗИСТ 01)2 6, ТЫК Каэтот транзистор нагружается до насыщен"я,Одновременно п)эи уменьшении коллеторного40 Гока транзистора 1 у)геныч ается усиление иэтоку, вследствие чего становится стабильны.сосояние, 11 РИ котОРО)1 г ОГсбап:Я ГенсРа 1 0 с) а0 Т С)"1 СТ В У 10 Т.1С Д ) С 1 11 3 0 0с Т С П И 51ГСПСЭЫТОР-ДсГГЧПК ПСРСЭСЩЕНИ 1, СОСТ 051- щий из 1,С-гснс 1)1 Торг на тразисторс, оорат пая связь В котором изэеняется,за счет вноСИ)ОГО ПЕЕЭЕЩ 210 ЩИМС 51 БПЕШПИ) ЭЕТ 2,ЛП- чсскпм телом затухания, отгицигоигиис)г ем, ио, с Келью повышения чувствительности, ЦСЯ 1 Ь ОбРс 1 ТП 01 СВ 513 И ОбРЫЗУСТСЯ гЫСТЬЮ ИНДУ тпвнос; и оптура и рея улпруощим обрануоСВ 5 ЗЬ;1 СМСНП)1 СОН 01 ВЛЕП 1 ЕМ, НРИсСМ К)с 11 Ие 01 ВОДЬ 1 5 ПДУКТИБПОСТИ ПОДКЛЮЧЕНЫВХОДУ П ВЯХОДУ УСИ;1 И 1 ЕЛ 51, 2 С)ЕДПП ОТВОД сосдппси с соп 1)0 ИВлеписм, Вто)ОЙ конец КО горого п)ДКЛосСп к общеЙ точке усилителя,2. 1 Епсра 01)-Да Пк,;10:1. 1, ОТгиггагойггйа)гтем, что, с целью использования его в качест Ве бесконтактнОГО ВыключаГеля и;ОВышени; надежности, генераторная часть устройства 65 сосдипепа со Вторыь тапзистором В триггер.3162 ь 4 Ь ства: колебательное - при отсутствии внсп 1 н,.го тела - и состояние отсутствия нолсоаний - при наличии этого тела,ную схему, управляему 1 о выпрямленным колебательным напряжением генератора и стабилизирующую устойчивые состояния устройФиг 2 Составитель Н. Степано дактор И. Орлова Техред 3. Тараненко Корректоры: А. Васильева и Т. ГревцоваИзд.1482 Тираж 473 ам изобретений и открытий при Сове сква, Ж, Раушская наб., д, 45 Типография, пр, Сапунов Заказ 3835,17ЦНИИПИ Комитета по ПодписноеМинистров СССР