Емкостный преобразователь размеров Советский патент 1987 года по МПК G01B7/06 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля неэлектрических величию, например толщины и ширины ленты, а также для оценки количества связующего материала в ней при неизменных геометрических параметра:х.

Целью изобретения является повьше- ние точности преобразования путем

При непараллельной установке (перекосе) измерительного электрода 2 относительно потенциального электрод 1 из-за технологических погрешностей а также при перекосе контролируемого объекта относительно поверхности электродов 1 и 2 появляется неодинаковость сигналов, снимаемых с секций измерительного электрода 2. Вследстуменьшения погрешности, обусловленной W вне этого суммарный сигнал на входе

непараллельностью электродов преобразователя.

На .чертеже показана конструкция емкостного преобразователя размеров.

измерительного усилителя 10 имеет погрешность, обусловленную непараллельностью электродов 1 и 2 и объекта контроля. Компенсация этой погрешносОн содержит плоскопараллельный по- 5 ти осуществляется с помощью детектора 8, на который подается сигнал, снимаемьй с вторичной обмотки 7 трансформатора 5 тока. Этот сигнал пропорционален разности токов, протекающих через первичные обмотки 6 этого трансформатора, которые подключены к секциям измерительного электрода 2. Поскольку такая разность токов возникает при непараллельности (перекотенциальный электрод 1 и двухсекционный измерительный электрод 2. К потенциальному электроду 1 подключен генератор 3 высокой частоты, а к секциям измерительного электрода 2 - 20 компаратор 4 токов, выполненный в виде трансформатора 5 тока с последовательно-встречно соединенными первичными обмотками 6. К вторичной об-. ,

мотке 7 трансформатора тока подключен се) электродов преобразователя или детектор 8, К точке соединения пер-контролируемого объекта, то появле- вичных обмоток 6 трансформатора токание сигнала на выходе детектора 8 подключен своим сигнальным входом че-приводит к соответствующему изменению рез разделительный трансформатор 9коэффициента усиления измерительно- измерительный усилитель 10, который 30го усилителя 10. Благодаря этому выполнен с входом электрической регуобеспечивается компенсация погрешности измерения, обусловленной перекосом электродов емкостного п реобразо- вателя или объекта контроля, что по- 35 BbmiaeT точность измерения размеров.

лировки усиления, подключенным к выходу детектора 8 компаратора токов. На выходе измерительного.усилителя 10

включен показывающий прибор 11.

J .

Емкостный преобразователь размеров работает следующим образом.

Контролируемый объект (диэлектрическая пленка, проволока, лента и т.п) размещается в зазоре между потенциальным электродом 1 и секционированным измерительным электродом 2 преобразователя.

t

При изменении размеров контролируемого объекта изменяется величина электрической емкости между потенциальным и измерительным электродами преобразователя. В результате изменяется ток в первичной обмотке разделительного трансформатора 9, по ко- торой протекает суммарный ток обеих секций измерительного электрода 2.

Это приводит к изменению сигнала на 55 ления, к которому подключен выход де- входе измерительного усилителя 10, а, тектора, а сигнальный вход измериследовательно, к изменению показаний i прибора 11, регистрирующего изменение контролируемого параме.тра.

202

При непараллельной установке (перекосе) измерительного электрода 2 относительно потенциального электрода 1 из-за технологических погрешностей, а также при перекосе контролируемого объекта относительно поверхности электродов 1 и 2 появляется неодинаковость сигналов, снимаемых с секций измерительного электрода 2. Вследстизмерительного усилителя 10 имеет погрешность, обусловленную непараллельностью электродов 1 и 2 и объекта контроля. Компенсация этой погрешности осуществляется с помощью детектора 8, на который подается сигнал, снимаемьй с вторичной обмотки 7 трансформатора 5 тока. Этот сигнал пропорционален разности токов, протекающих через первичные обмотки 6 этого трансформатора, которые подключены к секциям измерительного электрода 2. Поскольку такая разность токов возникает при непараллельности (переко се) электродов преобразователя или контролируемого объекта, то появле- ние сигнала на выходе детектора 8 приводит к соответствующему изменени коэффициента усиления измерительно- 30го усилителя 10. Благодаря этому

обеспечивается компенсация погрешности измерения, обусловленной перекосом электродов емкостного п реобразо вателя или объекта контроля, что по- 35 BbmiaeT точность измерения размеров.

Формула изобретен и. я

Емкостный преобразователь разме- 40 ров, содержащий потенциальный и секционированный измерительный электрод подключенный к секциям измерительного электрода компаратор тока, выполненный в виде трансформатора тока с 45 последовательно-встречно соединенными первичными обмотками и детектора, подключенного к вторичной обмотке трансформатора тока, и измерительный усилитель, отличающийся 50 тем, что, с целью повышения точности путем уменьшения влияния непараллельности электродов, измерительный усилитель выполнен с входом электрической регулировки его коэффициента усительного усилителя подключен к точке соединения первичных обмоток трансформатора тока.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля размеров, например толщины или ширины ленты из проводящего или -непроводящего материала. Целью изобретения является повышение точности контроля путем устранения погрешности, обусловленной не/т параллельностью установки электродов емкостного преобразователя размеров. Преобразователь содержит потенциальный электрод 1 и двухсекционный измерительный электрод.2, в зазоре между которыми размещается контролируемый объект. К секциям электрода 2 подключены встречно соединенные первичные обмотки трансформатора тока, предназначенного для выделения сигнала, пропорционального величине непараллельности электродов 1 и 2 преобразователя. Этот сигнал выделяется с помошью детектора 8 и подается на вход электрической регулировки коэффициента усиления измерительного уси- лителя 10, что обеспечивает компенса- SS цию погрешности измерения, вызванную непараллельностью электродов емкост- :ного преобразователя. 1 ил. (Л