Измеритель перемещений

ОП ИСАНИВ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЙТЮЛЬСТВУ Юефз Советска Сен 1 иапистичесве Респубеи(4 б) Дата опубликования оп Гасударственный наинтет 6 еавта Мнннорае СССР аа данаи нта 6 Рнтнннй н етнуитнй(72) Авторы из обретен и Н. Буров, Ю С. Дмитрие А, Нефедов В. Е. Шате. Аб дового Красного Знамени авиациоС, П, Королева уйбышевский ордена институт имени вк(54) ИЗМЕРИТЕ ЕЩЕНИИ Изобретение относится к контрольно- на поверхности преобразователя не обесиэмерительной технике и может применять- печивает полного подавления температурся при бесконтактном измерении переме- ной погрешности.щений металлических изделий в условиях Наиболее близким по технической сущиэменения температуры окружающей сре ности к предлагаемому изобретениюды, например при контроле энергетичес- является измеритель перемещений, со. ких машин. держащий генератор, вихретоковый преИзвестен тржсформаторный преобра-. обрвзователь, включающий в себя распо-зователь, содержащий соосно расположен- ложенные в одной плоскости воэбужные возбуждающую и измерительную ка дающую и две дифференциально включентушки 11,ные измерительные катушки, и схемуНедостатком преобразователя являеъ- коррекции температурной погрешностися высокая чувствительность к измене- с вычитающим устройством 13,Виям температуры окружающей среды. Этот измеритель позволяет контролиИзвестен трансформаторный иэмери ровать перемещение металлических иэдетель перемещений, содержащий соосно лий при изменении температуры окрурасположенные возбуждающую и две жающей среды.идентичные измерительные катушки, рвс- Недостатками его являются большиеположенные по обе стороны от воэбужда- габариты и то, что схема коррекции:ющей и включенные встречно 2). 20 температурной погрешности содержит деВыходйой сигнал этого измерителя лительное устройство, наличие которогоменее чувствителен к изменению тем- снижает надежность измерителя,пературы, но имеет большие габариты, Белью изобретения является уменчто ограничивает область его примене- шение габаритов и повышение чувс винни. Наличие градиента температур 25 тельности измерителя. тДля етого предлагаемый измерительснабжен масштабным усилителем и компенсирующим трансформатором, выхододной измерительной катушки соединенс входом вычитаюшего устройства, выход дифференциально включенных катушек - с входам усилителя, выход которого подключен к второму входу вычитающего устройства, выходом с оединенного с.вторичной обмоткой компенсирующего трансформатора, первичная обмоткакоторого включена последовательно синфазно с катушкой возбуждения преобразователя, а измерительные катушки выполнены иэ провода с различным коэффициентом расширения.На чертеже представлена блок-схемаизмерителя Перемещений, который содержит генератор 1, питающий вихретоковый преобразователь 2 с расположенными в одной плоскости возбуждающей катушкой 3 и встречно включенными измерительными катушками 4 и 5, и схемукоррекции температурной погрешности,включающую вычитающее устройство 6,масштабный усилитель 7 и компенсирующий трансформатор 8,Выход измерительной катушки 4 соединен с входом вычитающего устройства6, выход дифференциально включенныхкатушек 4 и 5 -. с входом масштабногоусилителя 7, выход которого подключенк второму входу вычитающего устройсява, выходом соединенного с вторичнойобмоткой 9 компенсирующего трансформатора. Первичная обмотка 10 трансформатора включена последовательно синфазно с катушкой 3 возбуждения цреобразоватепя,Измеритель работает следующим образом. Напряжение поступает с генератора 1 на катушку 3 возбуждения преобразователя. На измерительных катушках4 и 5 наводятся равные по величине.напряжения, поэтому результирующее выходное напряжение с дифференциальновключенных катушек равно нулю. С измерительной катушки 4 выходное напряжение поступает на вычитаоаее устройсяво 6., на второй вход которого черезмасштабный усилитель 7 поступает вьходное напряжение с дифференциальновключенных катушек. Сигнал с вычитающего устройства поступает на компенсиру 1 оший трансформатор В, первичнаяобмотка 9 которого включена в цепьпитания от генератора 1, Вторичная обмотка компенсирующего трансформаторавключена противафаэно с измерительнойкатушкой 4, Суммарное напряжение назависит от перемещения преобразователя,так как катушки идентичны и расположены в одной плоскости, но зависит от изменения температуры окружающей среды, так как катушки 4 и 5 намотаныпроводом с различным температурнымкоэффициентом линейного расширения.20Выбором коэффициента усиления масштабного усилителя уравнивают амплитуды приращений сигналов на измерительной катушке 4 и дифференциально включенных катушках, обусловленных изменением 25температуры окружающей среды, Такимобразом сигнал с выхода вычитаюшегоустройства чувствителен только к контролируемому параметру.30Измеритель позволяет контролироватьперемещение металлических изделий спомощью накладного преобразователяминимапьных размеров и надежной измерительной схемы, позволяющей работатьв условиях изменяющейся температурыокружающей среды. 40 45 55 60 выходе схемы коррекции температурной погрешности при отсутствии вблизи преобразователя изделия и при нормальной температуре окружающей среды близко к нулю (с точностью компенсации),При установке измерителя на контролируемое изделие 11 на измерительных ка- тушках появляется вносимое напряжение. На измерительной катушке 4 оно зависит от перемещения преобразователя относительно изделия и от изменения температуры окружающей среды, Напряжение на дифференциально включенных катушках не формула изобретения Измеритель перемещений, содержащий генератор, вихретоковый преобразователь, включающий в себя расположенные в одной плоскости возбуждающую и две дифференциально включенные измерительные катушки, и схему коррекции температурной погрешности с вычитающим устройся вом, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с пелью уменыпения габаритов и повышения чувствительности измерителя, ои снабжен масштабным усилителем и компенсирующим трансформатором, выход одной измерительной катушки соединен с входом вычитающего устройства, выход дифференциально включенных катушек - с входом усилителя, выход которого подключен к второму входу вычитающего устройства, выходом соединенного с вторичной обм кой компенсирующего трансфор матора, первичная обмотка которого615407 Составитель Н. ДолговаРедактор В. Блохина ТехредК. Гаврон Корректор Н, Тупица Заказ 3902/34. Тираж 1112 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5филиал ППП фПатентф г. Ужгород, ул, Проектная, 4 включена последовательно синфаэно скатушкой возбуждения преобразователя,а измерительные катушки выполнены иэпровода с различным температурнымкоэффициентом расширения.Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе:1. Соболев В. СШкарлет Ю, М.Накладные и экранные датчики, Иэд.Наука 1967. 2, Садовников С. Н. Измерениетолшины неэлектропроводных покрытий,Сб. Электромагнитные методы контролякачества, % 1, 1965, с, 67. З.ЛЕЕЕ ТгапаасОонэ оп 1 паОцпеп 1 аЫоп ацд 1 пеаыгегпеп 1,чав. ТМ,Мфти АодовФ,4972, К Ага, А дЫХе 1 еоОаС 1 гап 31 омпег щЬ Севреаос айЗ ехс 1 а" Соп - ЗМервв 4 е М ОоФрц 1,