Пневмоакустический преобразователь положения

Пневмоакустический преобразователь положения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П

ИЗ ия (i>773550

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 110379 (21)2740779/40-23 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (51)М. Кл.

G 01 S 15/08

В 06 В 1/18

Государственный комитет

СССР о делам изобретений и открытий

Опубликовано 231080. Бюллетень ¹ 39

М) V+K 656. 13..05(088.8) Дата опубликования описания 231080 (72) Авторы изобретения

А.Н. Иельпяков, Г.П. Исупов и Ф.A. Попов (71) Заявитель (54) ПНЕВМОАКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ПОЛОЖЕНИЯ

25 Цель достигается за счет того, что вход пневмоакустического генератора выполнен в виде электромагнита, установленного над Г-образной упругой пластиной, один конец которой

30 жестко закреплен, а другой — (отогИзобретение относится к автоматизации производственных процессов и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для бесконтактного измерения линейных размеров и индикации предметов.

Известен пневмоакустический преобразователь положения, содержащий пневмоакустический излучатель и приемник акустических колебаний. Между излучателем и лоцируемой поверхностью образуются интерреренционные полосы, положение которых определяется приемником и зависит от расстояния между излучателем и лоцируемой поверхностью (1) .

Недостатком устройства является то, что оно измеряет только отклонение лоцируемой поверхности от определенного положения в пределах половины длины акустической волны, а не абсолютное расстояние между ними.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является пневмоакустический преобразователь положения, содержащий источник питания сжатым воз ухом, пневмоакустический генератор типа сопла-резонатор, размещен.ный в параболическом отражателе,при-, емник акустических колебаний типа сопло-сопло с раструбом, выход которого через струйный усилитель и пневмоэлектропреобразователь связан со входом пневмоакустического генератора, образующего с приемником колебательный контур, в цепь которого.включен частотомер (2) .

Недостатком устройства является низкая точность определения расстояния, так как цепь колебательного. контура включает в себя значительное количество элементов, имеющих большое время срабатывания, поэтому иэ15 менение расстояния будет приводить к незначительному изменению частоты в колебательном контуре. Кроме того, приемный элемент в данном устройстве подвержен засорению частицами пы20 ли, что снижает надежность устройства.

Цель данного изобретения — повышение точности и надежности.

773550 нутая часть которого размещена между соплом и резонатором пневмоакус- . тического генератора перпендикулярно оси сопла) размещен на упоре,причем раструб приемника акустических колебаний выполнен в виде кольцевого сопла, соединенного с источником питания сжатым воздухом. Кроме того, вход струйного усилителя,подключенного к приемнику, соединен через пневмосопротивление с выходом

HE-ИЛИ.

На чертеже изображена схема пневмоакустического преобразователя положения.

Пневмоакустический преобразователь положения содержит пневмоакустический генератор 1, состоящий из сопла 2 и резонатора 3, между которыми размещен отогнутый, лежащий на упоре

4, конец Г-образной упругой пластиет к диафрагме 11, что вызывает падение давления в приемном капилляре

10, происходит переключение струйного усилителя 17 и размыкание цепи электромагнита б. Пластинка 5 под действием упругих сил опускается и встает на упор 4, закрывая доступ струи из сопла 2 к резонатору З,при этом излучение акустических колебаний прекращается. Когда задний фронт импульса акустических колебаний, отразившись от лоцируемой поверхности, достигнет приемника 8, то в нем между питающим 9 и приемным 10 каналами вновь образуется ламинарный поток.

Затем идет повторение вышеописанного

4 цикла, частота которого зависит от расстояния до лоцируемой поверхности и определяется частотомером

21. ны 5. Другой конец пластины 5 жестко 20 закреплен, а над пластиной расположен электромагнит б. Пневмоакустический генератор 1 помещен в параболический отражатель 7. Приемник акустических колебаний 8 имеет питающий 9 и приемный 10 капилляры. Между капиллярами расположена диафрагма 11.

Раструб 12 приемника 8 выполнен в виде кольцевого сопла 13, соединенного пневмолинией 14 через дроссель 15 с источником питания сжатым воздухом (не показан). Приемный канал 10 приемника 8 соединен пневмолинией 16 со входом струйного усилителя 17, второй вход которого пневмолинией 18 через дроссель 19 соединен с выходом НЕИЛИ. Выходы струйного элемента 17 поданы на пневмоэлектропреобразователь

20, который связан с электромагнитом б и частотомером 21.

Пневмоакустический преобразователь работает следующим образом.

Сжатый воздух от источника питания (на схеме не показано) подводится к пневмоакустическому генератору

1, струйному усилителю 17 и к приемнику акустических колебаний 8, при этом в его питающем капилляре 9 образуется ламинарный поток, который попадает в приемный канал 10, что вызывает пере-лючение струйного усилителя 17 и замыкание цепи питания электромагнита б пневмоэлектропреобразователем 20. Электромагнит б притягивает Г-образную пластинку 5,открывая доступ струе, выходящей из сопла 2 к резонатору 3, который начинает излучать акустические колебания. Акустические колебания, в виде направленного пучка, сформированного параболлическим отражателем 7, излучаются на лоцируемую поверхность, отразившись от которой попадают в раструб

12 приемника 8. При этом ламинарный поток в нем турбулизуется и примыка25

Формула изобретения

1.Пневмоакустический преобразователь положения, содержащий источник пит",íèÿ сжатым воздухом,пневмоакустически: генератор типа сопло-резонатор, размещенный в параболлическом отражателе, приемник акустических колебаний типа сопло-сопло с раструбом, выход которого через струйный усилитель и пневмоэлектропреобразователь связан со входом пневмоакустического генератора, образующего с приемником колебательный контур, в цепь которого включен частотомер, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и надежности в нем вход пневмоакустического генератора выполнен в виде электромагнита, установленного над упругой Г-образной пластиной, один конец которой жестко закреплен, а другой, отогнутая часть которого размещена между соплом и резонатором пневмоакустического генератора перпендикулярно оси сопла, размещен на упоре, причем раструб приемника акустических колебаний выполнен в виде кольцевого сопла, соединенного с источником питания сжатым воздухом.

2. Преобразователь по и. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения чувствительности, вход струйного усилителя соединен через пневмосопротивление с выходом

НЕ-ИЛИ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Залманзон А. А. Аэрогидродинамические методы измерения входных параметров автоматических систем.

М., "Наука", 1973, с. 256-261.

2. Авторское свидетельство СССР

9 457054, кл. G 01 g 9/68, (прототип) °!

Составитель И. Догаева

Редактор Е. Лушникова Техред Н, Ковалева Корректор М. Пожо

Заказ 7496/58 Тираж 649 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4