Автогенераторный преобразователь Советский патент 1986 года по МПК G01B7/00 

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения перемещений в качестве датчика положения.

Цель изобретения - расширение полосы пропускания сигнала и повышение достоверности измерения за счет исключения ложных срабатываний при малой скорости движения объекта

.На чертеже приведена блок-схема автогенераторного преобразователя.

Устройство содержит индуктивный датчик 1, автогенератор 2, в колебательный контур которого включен дат чик 1, последовательно включенные первый релейньБ элемент 3 с гистерезисом, формирователь 4 линейно- нарастающего напряжения, второй релейный элемент 5 с гистерезисом и ждущий мультивибратор 6, инверсный выход которого через резистор 7 подключен к цепи смещения автогенера- тора 2.

Автогенераторный преобразователь работает следующим образом.

При отсутствии металлического объекта в ближней зоне датчика 1 на выходе транзисторного автогенератора 2 генерируются высокочастотные синусоидальные сигналы. При этом на выходе первого релейного элемента 3 с гистерезисом формируются прямоугольные ампульсы той же частоты. Срабатывание релейного элемента 5 наступает в тот момент, когда амплитуда входного синусоидального сигнала превысит по абсолютному значению напряжение срабатывания релейного элемента 3. Последний переключится в исходное состояние в то момент,когда амплитуда сигнала станет меньше напряжения отпускания релейного элемента 3. Задний фронт вьгходных импульсов релейного элемента запускает формирователь 4 линейно-нарастающего напряжения, на вьгходе которого формируется пилообразное напряжение, при этом окончание развертки линейно-нарастающего напряжения производится по переднему фронту этих импульсов. С-корость нарастания линейноро напряжения выбирается таким образом, чтобы в течение полупериода импульсного сигнала его величина была меньше напряжения срабатывания второго релейного элемента 5 .

427072

Таким образом, при отсутствии металлического объекта в ближней зоне датчика 1 напряжения на выходе второго релейного элемента 5 и пря5 мом выходе ждущего мультивибратора б равны нулю, а на инверсном выходе ждущего мультивибратора 6 присутствует единичный сигнал, обеспечиваю- щяй необходимое смещение транзис10 тора автогенератора 2При внесении металлического, объекта в ближнюю зону датчика 1.соответственно увеличиваются активные потери, вносимые в колебательный кон15 тур автогенератора 2, следовательно, умен.ьшается эквивалентная добротность контура, а тем самым уменьшается амплитуда напряжения высокочастотных колебаний на выходе

20 автогенератора 2 и на входе первого ре.лейного элемента 3.

Если амплитуда сигнала автогенератора упадет ниже пор.ога срабатывания первого релейного элемента 3,

25 на выходе последнего исчезнут импульсы, а- линейно-нарастающее напряжение на выходе формирователя 4 будет расти до режима насыщения. В момент времени, когда его значение

30 превысит значе1-щя порога срабатывания второго релейного элемента 5, на выходе последнего появится единичный сигнал, длительность которого .приблизительно равна в эемени нахождения метаГллического объекта в ближней зоне датчика 1.

Пере.дний фронт импульса 5 запустит ;вдущий мультивибратор 6, при этом на его .np;iMOM выходе будет сформирован импульс, а на инверсном выходе исчезнет единичный сигнал. Тем самым аннулируется, напряжение смещения транзистора автогенератора 2, что приведет к срыву высокочастотных

колебаний автогенератора 2, Пдите пъ- 45,

ность ш шульса СИБ ждущего мультивибратора 6 выбирается из условий

35

40

0,5 Т -i

ма

Т

t

MB

const

где Т - период высокочастотных колебаний автогенератора 2. Удаление металлического объекта из ближней зоны датчика 1 влечет соответственно уменьшение активных потерь, вносимых в колебательный контур автогенератора 2, растет добротность контура, тем самым увеличивается амплитуда напряжения высоко3

частотных колебаний на выходе авто- генератора 2. В момент времени, когда амплитуда сигнала превысит пороговое значение напряжения срабатывания, на выходе первого релейного эле мента 3 вновь появится импульсный сигнал, что повлечет формирование линейно-нарастающего напряжения на выходе формирователя 4 и исчезновение единичного сигнала на выходе второго релейного элемента 5.

Формула изобретения

Автогенераторный преобразователь, содержащий автогенератор и индук

- 5

12427074

тивный датчик, .включенньй в колебательный контур автогенератора, отличающийся тем, что.

с целью расширения полосы пропускания сигнала и повышения достоверности измерения, он снабжен последовательно соединенными первым релейным элементом с гистерезисом, вход- которого подключен к выходу автогенератора, формирователем линейно- нарастающего напряжения вторым релейным элементом с гистерезисом и ждущим мультивибратором, инверсный выход которого черрз резистор соединен с цепью смещения автогенератора.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения перемещений в качестве датчика положения. Дпя расширения полосы пропускания сигнала и повышения достоверности измерения к выходу автогенератора, в колебательный контур которого включен датчик, подключены последовательно соединенные первый релейный элемент с гистерезисом, формирователь линейно-нарастающего напряжения, второй релейный элемент с гистерезисом и ждущий мультивибратор, выход которого соединен с цепью смещения автогенератора. 1 ил. (Л 1C Jib Ю Ч

Редактор Н. Тупица

Составитель В. Николаев

Техред Н.Бонкало Корректор О. Луговая

Заказ 3688/36 Тираж 670Подписное

ВНИЖШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4