Трансформаторный преобразователь перемещений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в приборах для высокоточного измерения линейных перемещений и неэлектрических величин, связанных с перемещением. Цель изобретения - повышение точности измерений за счет оптимизации выбора рабочей характеристики преобразователя и уменьшения числа измерений в цикле преобразования. При перемещении контролируемого изделия с выходов обмоток 5, 6 на входы блоков 15, 16 вычитания поступают сигналы Y<SB POS="POST">1</SB>=A<SB POS="POST">0</SB>+A<SB POS="POST">1</SB>K<SB POS="POST">1</SB>X, Y<SB POS="POST">2</SB>=A<SB POS="POST">0</SB>+A<SB POS="POST">1</SB><SP POS="POST">.</SP>K<SB POS="POST">1</SB>(X+ΔХ), где X- входное перемещение A<SB POS="POST">0</SB>, A<SB POS="POST">1</SB> - параметры функции преобразования. С выходов вторичных обмоток 8, 9 на вход блока 16 вычитания поступает сигнал Y<SB POS="POST">3</SB>=A<SB POS="POST">0</SB>+A<SB POS="POST">1</SB>K<SB POS="POST">2</SB>X, где K<SB POS="POST">1</SB> и K<SB POS="POST">2</SB> - передаточные функции рычагов 3 и 4. Указанные сигналы делятся в блоке 17 деления, уменьшаются в блоке 18 умножения на величину U<SB POS="POST">0</SB>=KΔХ(ΔХ - известное перемещение). На блоке 19 индикация индицируется значение X=((Y<SB POS="POST">3</SB>-Y<SB POS="POST">1</SB>)/(Y<SB POS="POST">2</SB>-Y<SB POS="POST">1</SB>))<SP POS="POST">.</SP>K<SP POS="POST">.</SP>ΔХ, которое не зависит от величин A<SB POS="POST">0</SB> и A<SB POS="POST">1</SB>. Передаточное отношение K=K<SB POS="POST">1</SB>/(K<SB POS="POST">2</SB>-K<SB POS="POST">1</SB>) определяется передаточными отношениями K<SB POS="POST">1</SB> и K<SB POS="POST">2</SB> и может быть регулируемым за счет изменения передаточных значений отдельных рычагов. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ.
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (5ц 4 С 01 В 7/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4366605/24-28 (22) 25.,01 .88 (46) 30.08.89. Бюл, Ф 32 (71) Куйбышевский инженерно-строительный институт им. А.И.Микояна (72) И.В.Семерков, В.А.Зубков и В.М.Радомский (53) 531.717(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
В 1;11 7272, кл. С 01 В 7/00, 1986.
Авторское свидетельство СССР
В 1310618, кл. G 01 В 7/02, 1986. (54) ТРАНСФОРМАТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в приборах для высокоточного измерения линейных перемещений и неэлектрических величин, связанных с перемещением, Цель изобретения — повышение точности измерений за счет оптимизации выбора рабочей характеристики преобразователя и уменьшения числа измерений в цикле
„„SU„„ l 504490 А 1
2 преобразования. При перемещении контролируемого изделия с выходов обмоток 5,6 на входы блоков 15,16 вычитания поступают сигналь< Y = а +
< о
+а КХ, Уг =а +а, К<(Х+ЬХ), где Х вЂ” входное перемещение; а, а,— параметры функции преобразования.
С выходов вторичных обмоток 8,9 на вход блока 16 вычитания поступает сигнал У = а + а,К Х, где К< и К— г < г передаточные функции рычагов 3 и 4.
Указанные сигналы делятся в блоке
17 деления, уменьшаются в блоке )8 умножения на величину U =K Ь Х(ЬХ— известное перемещение). На блоке 19 индикация индицируется значение Х =
=((Y, — Y,)/(Y, — Y, )) К ЬХ, î opoe не зависит от величин а, и а,.
Передаточное отношение К = К(Кг—>
К,) определяется передаточным отношением К, и К и может быть регулируемым эа счет изменения передаточных значений отдельных рычагов.
1 ил.
3 150449
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в приборах и информационно-измерительных системах для вы5 сокоточного измерения линейных перемещений и неэлектрических величин, связанных с перемещением.
Цель изобретения — повышение точности за счет оптимизации выбора рабочей характеристики преобразователя и уменьшения числа измерений в цикле преобразования.
На чертеже представлена блок-схема преобразователя. 15
Преобразователь содержит два иден тичных магнитопровода 1, 2, два двуплечих рычага 3, 4, имеющих коэффициенты передачи соответственно
К и К . На первом магнитопроводе l размещены вторичные обмотки 5, 6, первая из которых имеет промежуточный вывод 7. На втором магнитопроводе 2 размещены вторичные обмотки
8, 9. На первом и втором магнитопроводах размещены также соответственно короткоэамкнутые витки 10 и 11 и первичные обмотки 12 и 13. Первичные обмотки 12 и 13 подключены параллельно к источнику 14 переменного тока. Вторичные обмотки первого и второго магнитопроводов подключены соответствующим образом к входам блоков 15, 16 вычитания. Выходы блоков 15, 16 вычитания через блок
17 деления, блок 18 умножения подключены к блоку 19 индикации. Второй вход блока 18 умножения подключается к источнику постоянного тока (не показан), напряжение на выходе . 40 которого пропорционально выбранному известному перемещению Ь Х. Напряжение между началом и промежуточным выводом первой из вторичных обмоток магнитопровода 1 также пропорцио- 45 нально известному перемещению b Õ.
Рычаги 3, 4 кинематически связаны соответственно с короткоэамкнутыми витками 10, 11.
Преобразователь работает следующим образом.
При перемещении контролируемого иэделия (не показано) с выходов обмоток 5, 6 на входы блоков 15, 16 вычитания поступают сигналы 55
Y=а,+аКХ
Vz —— a, + а К,(Х + bX), (2) где Х - входное перемещение; выходной сигнал преобразователя; а,, а, -параметры функции преобразования, являющиеся случайными функциями времени.
С выходов вторичных обмоток 8, 9 на вход блока 16 вычитания поступает сигнал
Уэ а + а, К Х. (3)
Из системы уравнений (1), (2), (3) следует, что
Х вЂ” -- — -К ЬХ
Y3 — Yt (4) у - у Э
К! где К вЂ” — — — —.
К -К, Сигнал на выходе блока 15 вычитания равен Y — Y а с выхода блока 16 вычитания — V > — Y1 . Леление укаэанных сигналов в блоке 17 деления и умножения на величину U К h X дает на выходе блока 18 умножения зависимость (4), которая и. индицируется в виде результата в блоке 19 индикации.
Результат измерения Х не зависит от параметров ао и а<, при этом за счет выбора значений h,Х и К можно добиться, чтобы все три измерения находились в пределах одного участка выходной характеристики преобразователя.
Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я
Трансформаторный преобразователь перемещений, содержащий магнитопровод с размещенными на нем первичной отметкой, двумя вторичными обмотками, одна иэ которых имеет промежуточный вывод, и короткозамкнутым витком, источник переменного тока, подключенный к первичной обмотке магнитопровода, два блока вычитания, блок умножения, блок деления и блок индикации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он снабжен вторым магнитопроводом с размещенными на нем первичной, двумя вторичными обмотками и коротко" замкнутым витком, двумя двуплечими рычагами, отношение плеч одного иэ которых не равно отношению плеч другого, каждый из них установлен с возможностью изменения этого соотно1504490 щения за счет изменения положения
Составитель Ю. Петраковский
Техред M.Èîðãåíòàë Корректор М. Шарохин
Редактор Н. Захаренко
Заказ 5240/41 Тираж 683 Подписное
Вниипи Государственного комитета по изобретениям и Открытиям пр ГКНТ (- ССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Проиэводствекно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул . Гагаринл, 101 точки опоры соответствующего рычага, первый конец каждого иэ рычагов кинематически связан с соответствующим ему короткозамкнутым витком, вто5 рые концы рычагов жестко соединены и предназначены для взаимодействия с объектом контроля, первичная обмотка второго магнитопровода подклю- 1О чена к источнику переменного тока параллельно с первичной обмоткой первого магнитопровода, концы вторичных обмоток обоих магнитопроводов соединены между собой, начало первой из вторичных обмоток первого магнитопровода подключено к первому входу первого блока вычитания ° промежуточный вывод первой из обмоток первого магнитопровода подключен к второму входу первого и первому входу второго блока вычитания, начало второй вторичной обмотки первого магнитопровода подключено к третьему входу первого и второму входу второго (локов вычитания, начала соответственно первой и второй вторичных обмоток второго магнитопровода подкгпоЧены соответственно к третьему и четвертому входам второго блока вычитания, выходы блоков вычитания подкгпочены к входам блоков деления, а выход блока деления через блок умножения подключен к блоку индикации.