Бипараметрический преобразователь линейных перемещений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к измерительной технике и позволяет упростить конструкцию бипараметрического преобразователя перемещения , в котором одновременно меняются два электрических параметра - индуктивность и емкость и который содержит магнитопровод П-образной формы с первичной и вторичной обмотками и подвижный якорьэкран, который охватывает стержневую часть магнитопровода с жидкокристаллическим конденсатором. При перемещении подвижного якоря-экрана вдоль магнитопровода происходит изменение параметров LC-колебательного контура, что регистрируется с помощью вторичной аппаратуры. 2 ил. (Л tc 4 СО
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)4 G01 В700
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3878991/25-28 (22) 06.02.85 (46) 07.08.86. Бюл. № 29 (71) Уфимский ордена Ленина авиационный институт им. Серго Орджоникидзе и Башкирский государственный университет им. 40-летия Октября (72) В. Н. Кагарманов и 3. Х. Куватов (53) 621.317.39:531.71 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 540129, кл. G 01 В 7/00, 1978.
Авторское свидетельство СССР № 552579, кл. G 01 R 33/06, 1977.
Авторское свидетельство СССР № 517780. кл. G 01 В 7/00, 1976.
„„SU„„) 249310 А1 (54) БИПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и позволяет упростить конструкцию бипараметрического преобразователя перемещения, в котором одновременно меняются два электрических параметра — индуктивность и емкость и который содержит магнитопровод П-образной формы с первичной и вторичной обмотками и подвижный якорьэкран, который охватывает стержневую часть магнитопровода с жидкокристаллическим конденсатором. При перемещении подвижного якоря-экрана вдоль магнитопровода происходит изменение параметров
LC-колебательного контура, что регистри- Я руется с помощью вторичной аппаратуры.
2 ил.
1249310
Форму.га изобретения
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения линейных перемещений объектов в различных областях техники.
Цель изобретения упрошение конструкции бипараметрического преобразователя линейных перемещений, в котором одновременно изменяются индуктивность объекта и емкость конденсатора в функции перемещения подвижной части преобразователя за счет исключения элеменгов кинематической связи и коммутатора для подстройки емкости конденсатора переменной емкости преобразователя.
На фиг. 1 показаны конструкция бипараметрического преобразователя линейных перемещений; на фиг. 2 — электрическая схема замещения.
Преобразователь содержит П-образный неподвижный магнитопровод 1, в основании которого размещена первичная обмотка 2 возбуждения, а на одном из параллельных стержней 3 или 4 навита распределенная вторичная обмотка 5. В пространстве между параллельными стержнями 3 и 4 расположегг конденсатор переменной емкости, выполненный в виде протяженных вдоль этих стержней магнитопровода электродов 6 и 7, например стеклянных с токопроводящим слоем и размещенного в межэлектродном пространстве жидкокристаллического вещества 8 в немантической фазе с отрицательной диэлектрической анизотропией, например
МББА (4-метоксибензиллиден-4 -Н-бутиланилин), установленный с возможностью перемещения вдоль параллельных стержней, якорь выполнен в виде электропроводного экрана 9, например, алюминиевого, охватываюшего стержневую часть магнитопровода вместе с конденсатором. Конденсатор переменной емкости с жидкокристаллическим диэлектриком присоединен параллельно вторичной обмотке 5 преобразователя.
Бипараметрический преобразователь перемещения работает следующим образом.
При питании первичной обмотки 2 напряжением переменного тока во вторичной обмотке 5 преобразователя индуктируется
ЭДС, величина которой линейно зависит от координаты Х якоря-экрана 9. При этом одновременно изменяются индуктивность
L вторичной обмотки 5 преобразователя и емкость С конденсатора переменной емкости с жидкокристаллическим диэлектриком так, что параллельный контур (фиг. 2) находится в резонансе при любом положении экрана 9 по длине стержней 3 и 4 магнитопровода 1. При увеличении координаты Х экрана 9 индуктивность 1.г вторичной обмотки 5 увеличивается, а емкость С конденсатора уменьшается вследствие переориентации молекул жидкокристаллического вегцества 8, которые под действием магнитного поля располагаются параллельно по магнитным силовым линиям.
Благодаря отрицательной диэлектрической анизотропии жидкокристаллического вещества 8 емкость конденсатора при Х = 0 имеет максимальное значение Ci, соответствующее неориентированному по магнитному полю положению молекул, когда диэлектрическая проницаемость а жидкокристаллического вешества максимальна, и уменьшается до минимального значения Сп, соответствующего уменьшенному значению диэлектрической проницаемости е, когда молекулы жидкокристаллического вещества 8 молекулы ориентированы по полю по всей длине стержней 3 и 4 магнитопровода. Так как вп(е емкость конденсатора линейно уменьшается при уменьшении координаты Х.
Благодаря одновременному изменению обоих параметров (Lz и C) бипараметрического преобразователя в функции перемещения его подвижного якоря-экрана, обеспечиваются его высокая чувствительность и точность при одновременном упрощении конструкции за счет устранения механической связи подвижного якоря преобразователя с вынесенным блоком конденсаторов переменной емкости и его блоком коммутации. Это упрогдает и настройку преобразователя в процессе работы.
Бипараметрический преобразователь линейных перемещений, содержащий магнитопровод П-образной формы, размешенную на основании магнитопровода первичную обмотку, распределенную вдоль одного из параллельных стержней магнитопровода вторичную обмотку, присоединенный к концам вторичной обмотки конденсатор переменной емкости и установленный с возможностью перемещения вдоль параллельных стержней якорь, предназначенный для связи с объектом контроля в процессе измерения, отланагощийся тем, что, с целью упрошения конструкции, конденсатор расположен в пространстве между параллельными стержнями магнитопровода и выполнен в виде протяженных вдоль этих стержней электродов и размешенного в межэлектродном пространстве жидкокристаллического вещества с отриlIàòåëüíoé диэлектрической анизотропией, а якорь выполнен в виде электропроводного экрана, охватывающего стержневую часть магнитопровода вместе с конденсатором.
Aix
Составитель С. Скрыпник
Редактор М. Бланар Техред И. Верес Корректор М. Пожо
Заказ 4222/39 Тираж б70 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий
1 13035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4