Устройство для контроля линейных перемещений Советский патент 1987 года по МПК G01B7/00 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля линейных перемещений за счет эффекта параметрического усиления элекНарушается также равенство электромеханических сил, появляется разностная пульсирующая сила, направленная в сторону ближайщего к якорю сердечника 1, которая

трического сигнала и уменьшения обратного вызывает вибрацию якоря 6. Эти вибрации

совпадают с частотой собственных колебаний якоря и вызывают изменение зазоров между якорем 6 и сердечниками 1 по гармоническому закону, что приводит к дополнительному разбалансу мостовой измеривоздействия на объект контроля.

На чертеже показано устройство для контроля линейных перемещений.

Устройство для контроля линейных перемещений содержит установленные с зазором Ш-образные ферромагнитные сердеч- Ю тельной цепи и увеличению напряжения НИКИ 1, на средних стержнях которых раз-на входе показывающего прибора 4 пропормещены последовательно соединенные обмотки 2. К концевым выводам обмоток

ционально величине контролируемого перемещения. Вследствие того, что индуктивное сопроного тока, а к точке их соединения - . тивление обмоток 2 изменяется с удвоен- показывающий прибор 4. К другому выводуной частотой по сравнению с частотой питающего напряжения, в разностном сигнале наряду с основной (возбуждающей) частотой появляется гармоническая составляющая третьего порядка. Таким образом, возромагнитный якорь 6, консольно закреплен- 20 никает параметрическое усиление электри- ный корнем, образующим упругую подвеску, ческого сигнала на выходе моста, что повы- на корпусе устройства. На якоре 6 закреп- щает чувствительность устройства. Выпол- лен инерционный элемент 7, подпружинен- нение источника 3 питания с регулируемой ный с помощью пружины 8 и предназначен-частотой создает возможность точной регуный для связи с объектом контроля. Он лировки соотношения частоты источника пи- установлен с возможностью регулировки тания и собственной частоты колебаний

подключен источник 3 питания переменпоказывающего прибора 4 подключены резисторы 5, образующие совместно с обмотками 2 измерительный мост. В зазоре между сердечниками 1 размещен пластинчатый ферего положения по длине якоря 6, что позволяет регулировать собственную частоту его механических колебаний до уровня удвоенной номинальной частоты источника 3

якоря 6. Инерционный элемент 7 на якоре ограничивает область возбуждения колебаний по длине пластинчатого якоря и уменьшает его обратное воздействие на

питания. Этот источник выполнен с часто- , объект контроля, той, регулируемой в пределах 10-15% от

Форму

номинального значения.

Устройство для контроля линейных перемещений работает следующим образом.

В исходном состоянии пластинчатый

Формула изобретения

Г. Устройство для контроля линейных перемещений, содержащее два установленякорь 6 находится строго посредине зазора ных с зазором Ш-образных ферромагнитных

между Ш-образными сердечниками 1. Присердечника, размещенные на их центральэтом действующие на якорь 6 электромеха-ных стержнях последовательно соединеннические силы притяжения одинаковы и урав-ные обмотки, установленный на упругой

новешивают друг друга, не вызывая коле-подвеске в зазоре между сердечниками

баний якоря, вследствие чего измеритель-пластинчатый ферромагнитный якорь и подный мост сбалансирован и его выходное 40ключенный к концевым выводам обмоток

напряжение, регистрируемое показывающимисточник питания переменного тока, отлиприбором 4, равно нулю.чающееся тем, что, с целью повышения

При смещении якоря 6 из исходного по-чувствительности, источник питания выполложения под действием объекта контроля внен регулируемым по частоте, а собственнаправлении одного из сердечников 1 зазорная частота якоря выбрана равной удвоенмежду якорем 6 и этим сердечником умень- ной частоте источника питания, шается, а зазор между якорем 6 и другим

сердечником увеличивается. В результате2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, индуктивное сопротивление одной из обмо-что, с целью уменьшения обратного воз- ток увеличивается, а другой уменьшается,действия на объект контроля, якорь снаб- вследствие чего баланс мостовой измеритель- CQжен инерционным элементом, установленной цепи нарушается и на ее выходе появ-ным с возможностью регулировки положе- ляется разностное электрическое напряже-ния по длине якоря и предназначенным ние.для связи с объектом контроля.

Составитель И. Кислицин

Редактор А. ОгарТехред И. ВересКорректор А. Ильин

Заказ 2649/44Тираж 677Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Нарушается также равенство электромеханических сил, появляется разностная пульсирующая сила, направленная в сторону ближайщего к якорю сердечника 1, которая

вызывает вибрацию якоря 6. Эти вибрации

лировки соотношения частоты источника пи- тания и собственной частоты колебаний

якоря 6. Инерционный элемент 7 на якоре ограничивает область возбуждения колебаний по длине пластинчатого якоря и уменьшает его обратное воздействие на

троля,

Формула изобретения

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить чувствительность устройства для измерения линейных перемещений и уменьшить его обратное воздействие на объекты контроля. Устройство для измерения линейных перемещений содержит два установленных с зазором, Ш-образнь х сердечника 1 с обмотками 2. В зазоре сердечников установлен на упругой подвеске пластинчатый ферромагнитный якорь 6 с размещенным на нем инерционным элементом 7, положение которого вдоль поверхности якоря может быть изменено. Якорь выполнен с собственной частотой, вдвое превышающей номинальную частоту источника 3 питания, частота которого регулируется в пределах 10-15% от номинального уровня. При изменении положения якоря в зазоре между сердечниками 1 под действием перемещающегося объекта контроля, связываемого в процессе измерения или с сердечниками 1, или с инерционным элементом 7 на якоре, возникают вибрационные колебания якоря, приводящие к разбалансу мостовой схемы измерения, в которую включены обмотки 2 устройства. Благодаря эффекту параметрического усиления сигнала на этих обмотках увеличивается чувствительность устройства к перемещениям объекта. Инерционный элемент 7, поглощающий вибрационные колебания якоря, уменьшает его обратное воздействие на объект контроля. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. ю сл со ю о О5 сл /////