Способ преобразования перемещение фаза

)9) Я 01 В 70 ОМИТЕТ СССРИЙ И ОТНРЫТИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ЕТЕНИ ТВ И) 36 Д.Кона31.717(088,8)идетельство СССР1 В 7/00, 1980.етельство СССР1 В 7/00, 1981. 4) СПОСОБ ПРЕОНИЕ - ФАЗА АЗОВАНИЯ ПЕРЕ ОПИСАНИЕ ИЭОН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕ(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при построении измерителей перемещений. Изобретение. позволяет повысить точность преобразования путем повышения линейности характеристики, которое достигается засчет выбора необходимого угла сдвигафаз между напряжением питания П ивыходным сигналом П преобразователяв точке диапазона измерения, где крутизна отношения ПИ максимальна. 2 ил.( = агсй 8 Изобретение относится к измерительной техцике ц может быть использовано при построении измерителей перемещений.Цель изобретения - повьппение точности преобразования путем повьппеция линейности характеристики.На фиг.1 приведена блок-схема устройства для реализации способа преобразования перемещение - фаза; на фиг.2 - зависимости, иллюстрирующие реализацию способа.Устройство, реализующее способ преобразования перемещение - фаза, содержит источник 1 переменного напряжения, преобразователь 2, масштабирующий контур 3 в виде последовательно включенных фазовращателя 4 и масштабирующего звена 5, сумматор 6 и фазометр .Способ реализуется следующим образом.С помощью оптических, индуктивнотрансформаторных, токовихревых и т.п. преобразователей, питаемых синусоидальным напряжением, Формируют по меньшей мере один промодулированный по амплитуде в Функции перемещения сигнал 0, причем величина этого сигнала связана с перемещением Х зависимостью, близкой к экспоненци.- альной где О - сигнал с преобразователяпри Х =.0;- показатель степени экспоненциальной функции,Фазу напряжения питания Б смещают относительно напряжения Б на угол Ц более 90 , но менее 189 значение которого определяется из системы уравнений где- фаза результирующего сигнала;Х - текущее значение измеряемогоперемещения;- значение перемещения в конечной точке 5 1 О 15 го 25 30 35 40 45 1Отношениеявляется ФункциейЦкизмеряемого перемещения Х, причем наибольшую крутизну зависимость БьЙ( ) имеет в начале диапазона Цкизмерения (фиг,2 ц), в то время как зависимость фазы с результирующего сигнала от отношения 0/0 наибольшую крутизну имеет в точке Х диапаэона измерения, где 0 = Н, причемиее крутизна тем больше, чем ближеоуголк 180 . Семейство этих зависимостей приведено ца Фиг.2 б для различных углов Ч(ЧЧоЧи )Выбирая необходимый угол (р между/о напряжениями Бь и Ок и обеспечивая их равенство в точке М диапазона измерения, где крутизна зависимости 0=, Й(х ) максимальна, можно добиться максимальной линейности характеристики= Й(Х) (фиг.2 в).Так как функция, описываемая выражением (2), имеет одну точку перегиба при олределенном угле С и точке 1(, то для обеспечения максимальной линейности точку перегиба располагают в середине диапазона измерения, т.е. задают условие (1) .Коэффициент и, определяющий крутизну зависимости ( = 1(х) в середине диапазона измерения приХ2 выбирают в соответствии с требованиями к нелинейности выходной характеристики и изменению фазы Ч результирующего сигнала в диапазоне измерения (чувствительности).При подведении напряжения питания Бп от источника 1 на вход преобразователя 2 на его выходе появляется сигнал Цк, соответствующий точке диапазона измерения Х, На выходе квадратурного масштабирующего контура 3 создается напряжение Н, ампли туда которого определяется переда -точными функциями фазовращателя 4 имасштабирующего звена 5. Фаза сигнала У путем подбора элементов Фазовращателя 4 сдвигается относительно сигнала Бх ца необходимый угол с, . На сумматоре 6 происходит геометрическое сложецие сигналов Ц и Ц, Сигнал Б с выхода сумматора 6 и сиг 1нал Ю подаются на регистрирующий прибор - фазометр 7, с выхода которого снимается зависимость фазы ре 1260664= и 1,5(п 5,25 зультирующего сигнала от измеряемого параметра (перемещения) Ч = Й(х). формула изобретенияСпособ преобразования перемещение - фаза, заключающийся в том, что геометрически суммируют два сдвинуФ тых по фазе гармонических сигнала Б и Б (х) по меньшей мере один из2 которых амплитудно промодулирован по закону, близкому к зкспоненциальному,10 а о перемещении судят по фазе ( результирующего сигнала, о т л и ч а - ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности .преобразования, сигналы У и 0 (х) сдвигают по фазе один( 2 относительно другого на угол Ч более 90 , но менее 180 , значение которого определяют, исходя из системы уравнений Ч (х) /:1 су(х) /" (х) /х: х,г Ч (") /х,о з 1 пЯо где у(х) = агс 8сов( + - о Ц (х)где Х - текущее значение измеряемого перемещения;4М - значение перемещения в конечной точке диапазона измерения;и - коэффициент нелинейности выходной характеристики, изменяют амплитуду одного из сигналов до значения, при котором отноЪ шение амплитуд сигналов --- рав 0 (х) но 1, точку диапазона измерения (точку балансировки), в которой отношеЪние амплитуд сигналов --- равноЙ;(х)1, также определяют из решения системы уравнения.1260664 Составитель В.Николаеведактор М.Бандура Техред Л.Сердюкова Корректор Т.Колб 213/35В Заказ 4/5 роизводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 Тираж 670 НИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, РПодписнокемитета СССРи открытийушская наб., д.