Устройство для измерения линейных перемещений

(51)5 С 01 В 7/00 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ тельКве ашв Р8НЕЙена измеющ: яенин стре нтельная схема, осуще тсчет перемещения прн н в прямом и обратном то позволяет проводит дв направлени измерения отеп с высоковф-лы, 2 ил,оненнн сложных проф с то ве рнос тью,зи ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Всесоюзный научно-исследоваский проектно-конструкторский институт технологии электрических машинмалой мощности(56) Авторское свидетельство СССУ 511587, кл. Г 01 В 7/00, 198(54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИВМЕРЕНИЯ ЛИНЫХ 1 ТЕРЕМЕЩЕНИЙ(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано длл измерения малых перемещений4 елью изобретения является расБО 1627821 шнрение функциональных возможностейпутем обеспечения измерений линейныхотклонений сложных профилей, Устройство содержит индикатор часового типа, на оси которого закреплена стрелка 1 с тремя выступамн, н диэлектри"ческую пластину 5 с нанесенными на нетремя градуированными шкаламн изэлектропроводного материала, смещен.ными на треть деления друг относительно друга. К стрелкеи градуированным шкалам 6-8 подключИзобретение относится к измерительнай технике и мажет быть использовано при замерах малых механическихперемещений,Целью изобретения являетСя расширение функциональных возможностейпутем обеспечения измерений линейныхотклонений сложных профилейНа фиг,1 показана блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2стрелка индикатора,Устройство для измерения ьинейньгперемещений содержит корпус (не,а азана), в котором установлены индикатор часового типа с индентором истрелкой 1, выполненной с тремя выступами 2, 3 и 4 (Фиг.2) и закрепленной а аси индикатора в центре диэлектричес;,ай ппастины 5 с вазможностьювращения во руг индикатора по часов,й и против час вай стрелки, Диэлект 1 ич: кая пластин,: 5 выполнена,например, из текста.ита, на отаройс а; пай стороны нанесены три кольцевые гр,.дуирананные шкалы б, 7 и 8из злзктроправаднаго материала с разным;,иаметрам, смещенные на однуберет г:; га .,л ния друг а 1 носительна :пру а,. " ик и стрелки 1 подключенпер:а.чг в:.ходу вторичной обмоткив.1"ал ,вольа;трансформатора 9,первый н,ад первичной обмотки которого падиючен к выходу высокочастстнога генератора О им ульсав, авторой ее вход заземлен, Второй выха втаричн й обмотки высоковольтного трансформатора 9 через резистор1 падкпючен к первым входам первичных обмоток согласующих трансформаторов 2-4, вторые входы првичныхобмоток ка.арык подключены к кольцамградуированных шкал 6-8 соответственнаПервые выходы вторичных обмотоксогласующих трансфопмптарав 2-14заземлены, а вторые подключены к входам Фильтров 15-37 соответственно,Выходы последних подключены последовательно через компараторы 8-20к однонибратарам 21-23 соответственно. Однонибратар 21 одновременноподключен к К-входу триггера 24,Б-входу триггера 25 и к одним пз входог логических элементов И 26 и 27,Одновибратар 22 одновременно подключен к К-входу триггера 25, к 5 входу триггера 28 и к одним из входов логических элементов 1 29 и 30Одновибратар 23 одновременно падклю 45 50 55 18 сигнал подается на вход одновибратора 21, с выхода которого импульс подае гся на К-нхад триггера 24, Я- вход триггера 25 и первые входы пары логических элементов И 26 и 27, При этом на инверсном выходе триггера 28 имеется "1" и импульс от одновибратора 21 проходит через логический элеме"т И 27 и элемент ИЛИ 34 на суммирующий вход счетчика 35.Аналогично при сближении выступа 3 стрелки 1 к шкале 7 на предельное расстояние сигнал, возникший в результате ионизации между выступом 3 стрелки 1 и второй кольцевой грачен к К-входу триггера 28, к Я-входутриггера 24 и к одним из входон логических элементов 31 и 32Прямые иинверсные выходы триггеров 24, 25 и28 подключены к вторым нходам парлогических элементов И 29-30, 31-32и 26-27 соответственно, Выходы логических элементов И 26, 29, 31, 27, 30и 32 подключены к входам лагическ кэлементов ИЛИ 33 и 34 соаты 1 ственно,выходы которых подключены к вычитающелу и суь мируюш 1 у входа счетчика35 Выход после его подсоединен квходу масштабного преобразователя 36,представляющего собой преобразовательцифрового кода Р дестичный с масштабам любого коэффициента деления, например, н 5 мкм в ниде программногопереключателя, В устройстве имеетсявозможность подключения цифровых индикаторов (не показано) параллельнос масштабным прегбразавлтелем Зб,Устройство работает следующим аб 25 разом,Перед началом работы с общей схемыуправления на измерительную схему подаются сигналы "Сброся и "Разрешение"на сч:т, С высокочастотного генератора 1 О импульсов на высоковольтныйтрансформатор 9 подаются импульсы высокой ,эстаты, При перемещениистрелкивокру оси индикатора ичри приближении одного из ее выступов, например выступа 2 к одной из35кольцевых градуированных шкал изэлектраправодящего материала, например, к шкале б на определенноерасстояние между выступом 2 стрелки1 и шкалой 6 происходит ионизация,и возникший сигнал через вторичнуюобмотку согласующего трансформатора12 и фильтр 15 подается на вход кам .пар;.тора 18С выхода компаратора7821 6 Формула изобретения 5 162дуированной шкалой 7, подается че"рез вторичную обмотку согласующеготрансформатора 13, фильтр 16 и компаратор 19 на вход одновибратора 22,с выхода которого импульс подаетсяЬна Б-вход триггера 25, Б"вход триггера 28 и первые входы пары логическихэлементов И 29 и 30При этом нд инверсном выходе триггера 24 имеетсяи импульс от одновибратора 22проходит через логический элементИ 30, элемент ИЛИ 34 на суммирующийвход счетчика 35Также сигнал, возникший в результаз е иониздиии между выступом 4 стрелки 1 и третьей кольцевоц градуированной шкалой 8, подан через цепочкусогласующий трансформатор 14 - Фильтр17 - компардтэр 20 и одновибратор 23,С выхода одновнбратора 23 импульс подается,на К-вход триггера 28, Б-входтриггера 24 и первые входы пары логических элементов И 31 и 32При этомнд инверсном выходе триггера 25 имеется и импульс от одновибратора 23проходит через логический элементИ 32 и схему ИЛИ 34 ца суммирующийвход счетчика 35.В случае нарушения последовательности прохождения сигналов, а именнопри возвращении стрелкис третьейшкапы 8 против часовой стрелки на вторую 7, на прямом выходе триггера 24имеется "1" и импульс от одцовибратора 22 проходит через логический элемент И 29 и логический элемент ИЛИ 33на вьчитающий вход счетчика 35, темсамым автоматически этот импульсвычитается из общей суммы импульсовсчетчика 35. Таким образом, придвижении стрелкив одном направлении импульсы суммируются, а в другом - вычитаются, Импульсы, поступающие на счетчик 35 подаютя, всвою очередь, на вход масштабногопреобразователя 36, а с выхода по"следнего поступают в автоматизированную систему управления,Применением устройства достигается положительный эффект, заключающийся в расширении функциональныхвозможностей путем достоверного измерения линеЙных перемещений сложныхпрофилей за счет обеспечения возможности автоматического реверсивногосчета импульсов, ведущего к устранению погрешностей при измерении сложных профилей,5 1 О 5 20 25 30 35 40 45 50 55 1,устрой ство для из ме ре цня лине йцых перемещений, содержацее ццдикдтор часового типа со стрелкой, связанную с индикатором диэлектрическуюпластину с двумя нанесенным. ца неекольць выми градуировднцьми шкалами цззлектропроводного лдтеридлд и измерительную схем, включаюпую высокочастотный генератор, связдццый черезтрансформатор со стрелкойл.кдторац кольцевыми градуированными шкдлдмг,двдзмерительь. кацалд, кдждьп изкоторых связан с соответствующейкольцевой шкалой и соде.ржит последовательно соединенные согласупппнйтрацсформдтор, Фильтр, компардтор иодцовибратор, а также первьп элементИЛИ, счетчик импульсов и мдсштабныйпреобразователь, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью рдсширенияфункциональных возможностей, оцоснабжено третьей градуированной шкалой, связанным с цей третьим, измерительным каналом, идентичным ервьмдвум, тремя КБ-триггерами, тремяпдрдми элементов И и вторым элементм ПгП 1, все кольцевые шкалы цдцесеныс одной стороны диэлектрической пластины и смещены друг относительнодруга нд треть деления, выход одновибратора первого измерительного каналасоединен с первыми входами первой пары элементов И, К-входом второго триггера и Б-входом третьего триггера,выход одновибратора второго измерительного канала - с Б-входом первоготригпера, с перьп входдмн второйпары элементов И и К-входом третьеготриггера, выход одновибрдторд третьего измерительного кацдлд - с К-входомпервого триггера, Б-входом второготриггера и первыми входами третьейпары элементов И, прямые и инверсныевыходы всех триггеров соединены свторыми входами соответствующей пары элементов И, выходы первых элементов И всех пар соединены с входамивторого элемента ИЛИ, выходы вторыхэлементов И всех пар - с входами первого элемента ИЛИ, выход первогоэлемента ИЛИ соединен с суммирующимвходом счетчика, а выход второгоэлемента ИЛИ - с вычитающим входомсчетчика,2,Устройство по п,1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что стрелка вы7 1627821 вполнена с тремя выступам,. располо- оси, перпендикулярно плоскости кольжениыми на разном расстоянии от ее цевых градуированных шкал. т "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,1 оиэводственно-издательский комб Составитель И,Юрь едактор Ю,Середа Техред Л,ОлийныкЗаказ 329 Тираж 383ВНИИПИ Государственного комитета по нзобрет113035, Москва, Ж, Раушс аКоррекгор М,Пожо П одп иск оеням и открытиям при ГКНТ СССРя наб., д. 4/5