Струнный компенсационный датчик перемещения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Оп ИСАЙ И-Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Советских
Социалистимеских
Республик
< б67833
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву № 564548 (51) М. Кл. (22) Заявлено 24.01.78 (21) 2573568/18-10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—
G 0l L 1/10
Гасударственный комитет
СССР па делам нзабретеннй н аткрытий (53) УДК531.78! ..2 (088.8) Опубликовано 15.06.79. Бюллетень № 22
Дата опубликования описания 20.06.79 (72) Авторы изобретения
Г. С. Алексеев и В. Е. Сенкевич (71) Заявитель
Московский ордена Трудового Красного Знамени горный институт (54) СТРУННЫЙ КОМПЕНСАЦИОННЫИ ДАТЧИК
ПЕРЕМЕЩЕНИЯ
Изобретение относится к технике измерения малых перемещений преимущественно упругих вставок с илоиз мерителей.
Известен струнный компенсационный датчик перемещения по авт. св. № 564548, содержащий собственно струну, одним концом связанную с перемещающимся объектом, автогенератор возбуждения колебаний струны и генератор эталонной частоты, подключенные к разным входам блока сравнения, а также индикатор (1). Датчик снабжен пьезопреобразователем, закрепленным на неподвижной части датчика и соединенным с другим концом струны, а также формирователем сигналов управления, включенным между выходом блока сравнения и входом индикатора, при этом выход формирователя сигналов управления подключен также к пьезопреобразователю. Нагруженность пьезопреобразователя, обеспечивающего необходимое начальное натяжение струны, приводит к сужению диапазона работы датчика (из-за наличия начальной деформации пьезопреобразователя) . Кроме того, из-за дрейфа нуля, возникающего при усталостных изменениях материала пьезопреобразователя, происходит снижение точности измерения перемещения.
Целью изобретения является расширение диапазона и повышение точности измерения.
Это достигается за счет того, что предлагаемый струнный компенсационный датчик перемещения снабжен упругим элементом, например пружиной сжатия, один конец которого соединен с пьезопреобразователем, а другой — с перемещающимся объектом.
На чертеже показана схема описываемого датчика.
Струна 1 упругий элемент 2 соединены с одной стороны с перемещающимся объектом 3. Автогенератор 4, являющийся возбудителем колебаний струны, и генератор эталонной частоты 5 подключены к разным входам блока сравнения 6, выход которого через формирователь 7 сигналов управления подключен к индикатору 8 и пьезопре 0 образователю 9, соединенному со струной и упругим элементом.
При работе датчика сигнал рассогласования с блока сравнения 6 поступает на
667833
Формула изобретения
Составитель В. Парфентьев
Техред О. Луговая Корректор Г. Решетник
Тираж 1089 Подписное
ЦНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Редактор С. Хейфиц
Заказ 3451/36
3 формирователь 7 и далее на индикатор 8 и пьсзопреобразователь 9. Под воздействием сигнала управления пьезопреобразователь изгибается в сторону перемещения объекта
3 и возвращает длину струны 1 к прежним размерам, что приводит автогенератор 4 в первоначальное состояние по созданию определенной частоты колебаний струны. Упругий элемент 2 компенсирует механическое напряжение в пьезопреобразователе, воздействуя на него с силой, равной силе натяжения струны и направленной противоположно. Пьезопреобразователь, поддерживая натяжение струны постоянным, также поддерживает постоянной силу компенсации упругого элемента.
Компенсация механических напряжений в пьезопреобразователе позволяет использовать зону начальной деформации пьезопреобразователя для расширения диапазона работы датчика. Кроме того, это познол.и(T новы HTk то пlост1 измсреklHH, TBK KdK
4 разгрузка пьезопреобразователя уменьшает дреиф нуля, возникающий за счет усталостных изменений в пьезокерамике.
Применение упругого элемента снижает требования к механической прочности пьезопреобразователя.
Струнный компенсационный датчик пе10 ремешения по авт. свид. № 564548, отличаюи ийся тем, что, с целью расширения диапазона и повышения точности измерения, он снабжен упругим элементом, один конец которого соединен с пьезопреобразователем, а другой — с перемещающимся объектом.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 564548, кл. G Oi 1. 1/10, 1977.