Устройство для измерения перемещений

Устройство для измерения перемещений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Соцкалисткческмх

Республик

О П И С < Н И Е < 783569

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Занвлено 06.02.79 (21) 272? 142J18-28 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51)М. Кл.

G 01 8 7/ОО

Гасударственный комитет по лелем изобретений и открытий

Опубликовано 30.11.80. Бктллетень ¹ 44

Дата опубликования описания 30.1 1.80 (53) УДК 531.717 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. В. Капырин и Э. А. Писаревский (7l) Заявитель

Московский институт электронного матпиностроения (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

Изобретение относится к информационноизмерительной технике и может быть использовано в качестве устройства размерного контроля в автоматизированных систеМах управления технологическими процессами (АСУТП) .

Известны устройства, построенные на базе механотронных преобразователей, принцип действия которых заключается в изменении расстояния между катодом и анодом двухэлектродной илн трехзлектродной лампы под действием пЕремещения измерительного наконечника f1).

Электрический сигнал таких преобразователей модулировал измеряемым перемещением по тотеу или напряжению, поэтому для ввода измерительной информации а управляющую asvatcлительную машину, используемую в АСУТП, необходимы дополнительные впалого-цифровые преобразователи, что влечет за собой снижение качества и надежности контрольных операшсй.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности. является устройство дпя измерения перемещений, содержащее струнный преобразователь с коромыслом, на концах которого закреплены две струны, независимо подключенные два формирователя импульсов, делитель частоты, ключевой элемент, к двум генераторам с положительной обратной связью, электронный счетчик импульсов и цифровой индикатор (2).

Недостатками этого устройства являются невозможность получения абсолютного значения контролируемого параметра, отсутствие знака отклонения контролируемого параметра от номинального его значения, большое время отсчета результата измерения — 2 с. Эти недостатки в значительной степени снижают производитель ность контрольных операций и нв позволяют производить измерения при быстро протекающих технологических процессах..

Цель изобретения — обеспечение возможностзе получения результатов измерений в абсолютных единицах измеряемой величины со знаком отклонения от номинального значеняя измеряемой вели втны при увеличении быстродей твня.

Для этого устройство снабжено растяжкой, закрепленной иа другом конце коромысзта, последовательно соединеннымя генератором образцовой частоты, вторым делителем частоты я схемой сравнения временных интервалов, второй

783569 выход схемы сравнения соединен с выходом первого делителя частоты, выход генератора образцовой частоты соединен с сигнальным входом ключевого элемента, временной выход схемы сравнения соединен с управляющим входом ключевого элемента, а знаковый— с вторым входом цифрового индикатора °

На чертеже представлена схема устройства, Устройство содержит струнный преобразователь, включающий струну 1, "-.axîåïëeííóþ с 10 одной стороны на коромысле 2, которое крепится на упругом щарнире 3., a c другой стороны неподвижно закрепленную на корпусе 4, Струна 1 электрически подключена к схеме измерения, которая включает в себя генератор, 5 с положительной связью,, формнровател1- 6 импульсов„делители 7 и 8 густоты, кварцевый генератор 9 образцовой частоты, схему 10 -раапетляя временных интервалов, ключевой элемент

11, электронный счетппс 12 импульсов и цифровой индикатор 13 На .другом конце xopo ;*ысла

3axреплена растяжка 14, Работа устройства осуществляется следующим образом. Сигнал с частотой ., зависящей от измеряемого перемещения коромысла 2, с генератора 5 поступает через формирователь 6 импульсов на делитель 7 частоты, на выходе ко" торого получается сформированный вр;;меннь,й интервал т,, ° Аналогично на выходе делителя яэм

8 и колебаний высокостабильного кварцевого генератора 9 образцовой частоты,О формируется временной интервал t, . формированные интервалы и to поступают на схему 10 сравязм. пения, сравниваются между собой и их разность поступает на ключевой элемент 11, где подвер35 гается точному измерению путем заполнения счетчика 12 в течение интервала Ж импульсами со стабильной частотой fo. Число импульсов

N =. 5t fq, подсчитанное электронным счет иком, высвечивается на цифровом индикаторе 3, на

40 который со схемы 10 сравнения заведен сигнал полярности (+), (-), Высокая скорость получения результата измерения на цифровом индикаторе устройства в 8 раз увеличивает производительность контрольных операций, что позволяет использовать

45 его в качестве устройства размерного контроля в автоматизированных системах управления быстропротекаюптих технологических процессов, Наличие цифровой «:-ндккации результатов измерений в абсолютных единицах измеряемой величины, а также знака отклонения результата измерения от номинальноьо размера контролируемого параметра снижают утомляемость оператора, повышая качество и надежность операций контроля, Формула изооретения

Устрсйство для измереьия перемещений, содержащее последовательно соединенные струнььый преобразователь с коромыслом, на одном из концов которого закреплена струна, генератор с положительной обратной связью, формирователь импульсов н делитель частоты, и последовательно соединенные ключевой элемент, электронный счет жк импульсов и цифровой индикатор„о т л и ч а ю щ е е " я тем, что, с целью обеспе ьения возмоьчнасти получения результатов измерений в абсолютных еди-а1цах измеряемой Båëè÷èíû со знаком отклонения от номинального значения измеряемой величины при увеличении быстродействия, оно снабжено растяжкой, закрепленной на другом конце коромысла, последовательно соединенными генераторсм образцовой частоты, вторым делителем частоты н схемой сравнения временных интервалов, второй выход схемы сравнеьдия соединен с вых дом первого делителя частоты, выход генератора образцовой частоты соединен с сигнальным входом ключевого элемента, временной выход схемы сравнения соединен с управляющим входом ключевого элемента, а знаковый — с вторым входом цифрового индикатора.

1 1стоптики информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Берлин Г. C., Розентул С. A. Механотронные преобразователи н их применение. М., "Энергия", 1974.

2, Авторское свидетельство СССР М 356448, кл. С N 8 7/02, 1972 (прототип), 783569

« «

«+ р! д

)ф с

Составитель А. Куликов

Редактор Г. Улыбина Техред E,Гаврилешко Корректор А.Гриценко

Заказ 8525 41 Тираж 801 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

?13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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