Преобразователь перемещения в длительность импульсов

Преобразователь перемещения в длительность импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения перемещений. С целью повышения точности за счет исключения погрешности, вызванной влиянием параметров линии связи, в преобразователь, содержащий резистивный элемент 1, неподвижный электрод 2, подвижный электрод 3, резистивный элемент 4, блок 5 подавления помехи, интегратор 6, пороговый блок 7, шину 13 нулевого потенциала, введены распределитель 8 импульсов, двуполярный источник 9 опорного напряжения, коммутаторы 10-12. Длительность выходных импульсов преобразователя пропорциональна измеряемому перемещению и не зависит от параметров линии связи, соединяющей датчик с отсчетной частью, и изменения коэффициента передачи блока 5 подавления помехи. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЩЕЛИСТИЧЕСНИX

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1516750 А1 (51)4 С 01 В 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЬ1Й НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

1 (21) 4", 73297/ .5-28 (22) 04.02.88 (46) 23.10,89. Бюл. Н 39 (71j Пензенский политехнический институг (72) Е.В.Голяев, О.Г.Звонов, A.X.3ÿáèðîâ, А.И.Иартяшин и Q.È.Чернецов (53) 621.317 ° 39:531.717 (088.8) (56) Авторское свидетельство CCCÃ

И 11806j 6, кл. С 01 В 7/GO, 1984.

Авторское свидетельство СССР

ll 1379600, кл. G 01 В 7/00, 1986. (54) ПРЕОБРАЗОВА!ЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ S

ДЛИТЕЛЬНОСТЬ ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения перемещений. С целью

2 пс .:.-ния точности з::. I т иг ключе».» погрешности, вызванной влиянием параметров линии связи, в преобразователь, содержащий резисгивный элемент 1, нег;сдвижный электрод 2, подвижный злектрод 3, резистивный элемент 4, блок 5 подавления помехи, интегратор 6, пороговый блок i, шину l 3 нулевого потенциала, введены распределитель 8 импульсов, двуполярный источник 9 опорного напряжения, коммутаторы 1012. Длительность выходных импульсов г реобразователя пропорциональн; измеряемому перемещению и не зависи; от параметров линии связи, соеди яющей да тчик с отсчетной частью, и изменения коэффициента передачи блока 5 подавления помехи. 2 ил, К АВТОРСКОМ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 516750

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения перемещений.

Цель изобретения - повышение точности за счет исключения погрешности, 5 вызванной влиянием параметров линии связи, На фиг. 1 представлена блок-схема преобразователя; на фиг.2 - временная 10 диаграмма его работы.

Преобразователь содержит резистивный элемент 1, неподвижный электрод

2, подвижный электрод 3, резистивный элемент 4, блок 5 подавления помехи, интегратор 6, пороговый блок 7, распределитель 8 импульсов, двуполярный источник 9 опорного напряжения, коммутаторы 10 - 12, шину 13 нулевого потенциала.

Неподвижный электрод 2 подключен к блоку 5 подавления помех, выход которого подключен к входу интегратора 6, выход которого соединен с входом порогового блока 7, один из выво- 25 дов резистивного элемента 1 соединен шиной 13, выходы двуполярного источника 9 опорного напряжения через коммутатор 10 поочередно соединяются с вторым выводом резистивного элемента

1, первый вывод резистивного элемента

4 через коммутатор 11 поочередно соединяется с первым и вторым выводами, а второй через коммутатор 12 с вторым и первым выводами резистивного элемен15 та 1. Вход распределителя 8 импульсов соединен с выходом порогового блока 7, а выходы с управляющими входами коммутаторов 10 — 12 и входом источника 9.

Преобразователь работает следующим обра зом.

На интервале времени Т, задаваемом распределителем 8 импульсов, на резистивный элемент 1 через коммутатор 10 и на резистивный элемент 4 через коммутаторы 10 и 12 подается сигнал +U .

Второй вывод резистивного элемента 4 i на это время соединяется с шиной 13 через коммутатор 11, т.е. резистивные элементы 1 и 4 включаются параллельно.

Через блок 5 подавления помехи на

>О интегратор 6 поступает сигнал, пропорциональный измеряемому относительНому перемещению S/S с коэффициентом передачи, определяемым параметрами линии связи К„ и блока 5 подавления помехи F:

5 Лс ц 0

0. Напряжение на выходе интегратора 6 изменяется по следующему закону:

То

U - К F--U лс с о»> о где С - постоянная времени интегратора 6.

После окончания интервала времени

Т на резистивный элемент 1 через, о коммутатор 10 и на резистивный элемент 4 через коммутаторы 10 и 11 подается сигнал -U,. Первый вывод резистивного элемента 4 на это время соединен с шиной 13, т.е. резистивные элементы 1 и 4 включены последовательно. В этом случае сигнал с выхода блока 5 подавления помехи не зависит от измеряемого перемещения и определяется следующим образом:

I Ue

U =-К F

5 Лс 2

Тогда на выходе интегратора 6 напряжение запишется следующим образом:

U =K F-— - U — — К F о 1 @ tx лс S о л лс 2 л °

В момент равенства нулю напряжения на интеграторе 6 срабатывает порого-, вый блок j, после чего весь описанный процесс повторяется.

Период релаксационных колебаний определяется из условия равенства нулю напряжения на интеграторе 6:

Т = 2 -- Т +Т = t + T

S о о х о

О

Таким образом, длительность выходных импульсов преобразователя пропорциональна измеряемому перемещению и не зависит от параметров линии связи, соединяющей датчик с преобразователем, и изменения коэффициента передачи блока 5 подавления помехи.

Формула изобретения

Преобразователь перемещения в длительность импульсов, содержащий два резистивных элемента, неподвижный электрод, подвижный электрод, блок подавления помехи, интегратор, пороговый блок, шину нулевого потенциала, первый и второй резистивные элементы выполнены в виде сопротивления и протяженных пластин одинаковой длины, расположенных одна над другой с зазором, в котором находится подвижный электрод, выполненный с возможностью

Состав 1тел В. Подолян

Редактор Н. Гун ко Техред 1. Олийньь

Корректор 3._#_ончакова

Заказ 6371/37 Тираж 6S3 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, W-35, Раушская наб., д ° 4/5

Производственно-издательский комЬ.нат "Патент, r. Ужгород, угь Гагарина,101

151 перемещения в плоскости, параллельной плоскостям резистивных элементов, неподвижный электрод выполнен в виде протяженной пластины длиной, равной длине резистивных элементов, расположен в плоскости первого резистивного элемента под подвижным электродом и подключен к входу блока подавления помехи, выход которого через интегратор подключен к первому входу порогового блока, шина нулевого потенциала подключена к второму входу порогового блока и первому выводу первого резистивного элемента, о т л и ч а ю -, щ и и с R тем, что, с целью повышения точности, в него введены распределитель импульсов, двуполярный ис" точник опорного напряжения и три коммутатора, выход порогового блока подключен к входу распределителя импу ;ь-6750

6 сов, первый, второй и третий выходы которого подключены к управляющему входу соответственно первого, второго и третьего коммутаторов, четвертый

5 выход распределителя импульсов подключен к входу двуполярного источника опорного напряжения, средняя точка которого подключена к шине нулевого потенциала, а первый и второй выходы подключены соответственно к первому и второму входам первого коммутатора, выход которого подключен к второму выводу первого резистивного элемента и первым входам второго и третьего коммутаторов, выходы когорых подключены соответственно к первому и второму выводам второго резистивногс элемента, вторые входы второго и

20,TðåTüåãî коммутаторов подключены к шине нулевого потенциала.