Автогенераторный датчик перемещения Советский патент 1988 года по МПК G01D5/20 

Е°

к

0-f

Изобретение относится к автоматике и .;мслите.;1Ы-1О 1 технике и явлнеюя дсхюлпи- тсльиглм к c)C IOliнo iy по автев, , i OifjBiJ- Це. и:и)бре 1 е11ия является раси)ире11ие диапазона liepe. iauaejVioi O сштшла ао амп- , 1И1 уле и енижение уровня иомех в передаваем ом си1 нале.

На чертеже представлена элскт|)ическая схема aBTOi ei epaTOpHoro датчика перемещения.

Автогенератс-рный датчик bepe:VK:Mieni ;i содержит уеи.лнтель 1 lia тра. 13 -1 ;гс)ро,тране (зорматор 2 с металлическим ;1одч| киым -краном зазоре, первый корр. ктируюихнн кс нденс атор 3, второй корректи ;л юн11-1Й конденсатор 4, контурный ко1-:деиса1Ч)р 5, Т-об- j)a3HVTo RCl-нень 6, разделительный конден- (йтор 7, |)егулируемый источник 8 aнpй- кения, нери1лй 9 и второй 10 ключевые эле- 1еи1Чи, детектор 1 1 cHruaJia о;:,ной нолнр- ocTiL ;:етектор 12 сигнала другой иолнриос- н. 11ерВ1,1Й ывод вторичной обмотки транс- юрматора 2 соединен с оэндей тиной. Вто- 1ОЙ В1з1вод вторичной обмотк -; I paHecfjopMa- ора 2 соединен с входом усилители 1 на раизието)е через носледовате ииго еоеди- еиные неременный 13 и постоянный 14 кои- енсаторы Т-образиой НС-цепи 6. Первый орректирую.чаий конденсатор 3 вк.лючен йе/кду 15ХОДОМ уси;1чтеля 1 ia транзисторе 1) 1)би1ей И1ИНОЙ. Второй корректирующий ондг11еатор 4 п;.;иочен моклу вторьи ishi- одом вторичной обмотки тране(|к)рматора 2 - тиной питания. Первый вывод иервичиой |5мотки трансформатора 2 соединен е об- п,ей и:иной, а второй вывод через разде;1И- ie.:ib4i)iA конденсатор / -- с выхо.чом уеили- -1|еля 1 на траизиеторе. Контурный конде1г- 5 включен паралле.льио иерзичной ;: бмо-гке i-раиесрорматора 2. Выход уси.ли- Tf;-.-iH i на транзисторе еоедине); через дс- ) i C4ii4ia;ia о.-чной иолярности уирав- лИющим входом нервого ключевого э;1емен- -га 9, управляющий выход кото)ого соеди- Hieii с управляющим входо-м второго ключевого элемента 10, второй уиэавлнюгций вход KOTopoi o через детектор i2 сигнала , фугой ио., 1яр; ости соединен е вьгходол ) си- лителя 1 на транзис-горе. Первьп , вывод ре- i-улиру-емого источника 8 наирмження соединен е обш,ей шиной, а второй вывод соединен с вь водом иитаиия детектора 11 сиг- иа.ча од|-юй полярности и с нерввиу выводом нервог-о ключевого элемента 9, вывод которог о соединен е ., явля- ющимея выходом автогенератор К}го датчика иеремегнеиия, который через второй клю- ь.ч5ой элемент 10 еоед,инен с оби1ей тиной.

Кроме -гого, первый ключевой эле.мент 9 со. регулирующий 15 и управляющий 16 транзисторы. При этом коллектор и база регу„тирующсго транзистора соединеьгы межj собой че;}ез первый резнс1-ор 17. Коллектор управляющего тра}5зистора 16 через второй резистор 18 соединен с базой ре;улкоу;о- щего транзистора 16. Зкит- ер уиравляющс- го транзистора соединен с обиаей гниной. База и кол.дектор управляющего транзистора 16 являются соотве-гственнс уиргвляю- щим входом и управляющим выходом мер, эмиттер регул Иру ) транзистора 15 соединены со(;-г Г--гетвеино е первым и втopbl зылодам : ие:М)Ого KJIKJI еяого элег.-гента 9. Кроме -г(;го, второй ;.;,оче ;-;ой элемент iO содержит первый 19 и второй 20 транзис- -горы. Эмиттер нервого транзис|-о;;а 19 сое5 динеи е кол.;1екторам BTopoi o -гранздс-горч 20. База нервого Tpaii3iiCTOpa 9 еоедияе1 а через резистор 21 е гмс чом. кн тяк.-ипгмся иервь М Чlpa: ЛЯlO ;ul l :хсд-;: , i-rroporo клк;- чевогс э.-ц. мен- а И). Баз;,; B-i OMoro 1-ра1;зие/-.. торг 20 еоедииепа с iH:iii(;,:.i(jM, иьля ощимс BTOphiM .-1;.ЮП|им входом ь-|-ог;Ого к..-но чевого э;1емента 10. Э: ::- -|тер второ -о - -p3i;- зистора 20 и коллек-го() первого т раи: :-1С-а)ра 19 яв.пяются еоо-гветстйе;1ио зх(.)дом :-t в-л- ходом указа 1иого к-тючевого э./1смеита 10.

Автогенераторпый д.атчик иере.меи1ения

работает следующим обрззом.

( HOMOHisuo ре|-улируемог о ис-гочиика В 1;апряжения в зазисимоети от па; г; {етров нагрузки, иодключеиной ;: выходу/ да1-чнка

., ;к;-реме дени;:, задае-;ся соо-гае-г;;-гву;о;ций уровень чаи |). гиич в зазоре между ерв1;чной и вторичной обмот- калш траис: ;;о ;ма-гора 2 ме-га.( когс,) экрана, явля ощегоея ис-гочником инфО;) :;;- ди ; о nepeMenreiiHii, ив выходе нвтогеиеоа;5 -горно -о | ере:ае;пе1 ия ик - -г мее-го неременное ч,чiiряжение.

iipi ч-гом на выходе детектор;. 11 сиг- Ha. ia присутс-гвует HOCTO;i;u oe напряже1 ие

,, одной полярности, в результате че;-о уирав ляющкй транзиетор 16 ключевого элемента 9 открыт, а регулирую1ций транзистор i5 закрвг;.

Одновремеиио на зыходе де-гек-гора 12 си|-мала дру:-ой HO, iHp;jO; -i ,i прис re-;вует

5 иос;тоя1гнсе и;:Г1ряжеиие др /гои ноляр1К-е- Г1. ко-горое открывает в-горой тра гзиспоо 20 с;.счевого эле.меи-га 10. При -VTOM нервий транзистор 19 также открь1т, носк1;дьк - его база соеди С:1 а с кол;1е -ег-о|)ом о-гл яд-гог-о /нрав;1яюн его I pSii-.iiiC fop: с.

- Таким обр;;зс}м, выход, датчика нереме- HUMHin оказывается надеоеди 1снным к общей щине через незиачи-| елвиое сонротизле- мие эмиттер--коллекторив х переходов первого транзиетора 19 i-; вт{}рО1Ю тргпзис-гора

участков) происходит срыв генерации авто- генераторного датчика перемещения. В этом случае на выходе детектора 12 сигнала другой полярности и детектора 11 сигнала одной полярности появляется постоянное напряжение. В результате этого первый транзистор 19 и второй транзистор 20 ключевого элемента 10, коммутирующего линию связи на обилую лину, закрываются. Закрывается также управляющий транзистор 16 ключевого эле.мента 9, а регулирующий транзистор 15 открывается и на выход датчика перемещения поступает сигнал, амплитуда которого соответствует параметра.м ки датчика.

В паузе между сигналами состояние датчика вновь соответствует указанному состоя- , когда отсутствует металлический экран в зазоре, т.е. когда выход датчика подключается к общей шине.

Следовательно, при отсутствии инфор- мациоипого си1 нала на выходе датчика, указанный выход соединяется с общей 1пи- ной.

Использование изобретения обеспечивает преобразование линейного перемеще- пия в электрические сигналы требуемой амплитуды с низким уровнем помех на выходе 7 атчика.

Формула изобретения

1. Автогенераторный датчик перемещения по авт. св. № 1201683, отличающийся тем, что, с целью расщирения диапазона передаваемого сигнала по амплитуде и снижения ypoEuiH помех 3 выходном сигнале в него введены регулируемый источник на- пряжения, первый и второй транзисторные ключи, детектор сигнала одной полярности, детектор сигнала другой полярности, причем выход усилителя на транзисторе соединен через детектор сигнала одной поляр- ности с управляющи ми входом первого ключевого элемента, второй управляющий выход которого соединен с первым управляю5Q

0

5

5

0

5 0

щим в.ходом второго к.чючевого э, 1емен1а, второй управляющий в.чод которого через детектор сигнала другой полярности соединен с выходом усилитсмя на транзисторе, первый вывод ре1Л лируемого источника напряжения соединен с общей щиной, а второй вывод регулир е и)го источника напряжения соединен с вывoдo ; питания детектора нала одной нолярност -; и с первым выво.юм первого ключевого , второй вывод которого соединен с зажимом, являющимся выходом автогенераторного датчика псреме- , который в свою очередь через вто- рей ключевой элемент соединен с общей шиной.

2.Датчик по п. 1, отличающийся тем, что первый ключевой элемент содержит регулирующий и управляющий транзисторы, причем коллектор и база регулирующсг) транзистора соединены между собой через первый резистор, кол.ектор управляющего транзистора через второй резистор соединен с базой регулирующего тра1-:зистора. э.миттер управляющего транзистора соединен с общей щиной, коллектор и эмиттер регулирующего транзистора соединены соответственно с первы.м и вторым выво.дами первого ключевого э. 1емента, а база и кол лектор управляющего транзистора являтт- ся соответственно управляющим вхоло.м ; управляющим выходом первого ключевого элемента.

3.Датчик но п. 1, отличающийся телк что второй ключевой элемент содержит первый и второй транзисторы, причем эмипер первого транзистора соединен с коллектором второго транзистора, база первого транзистора через резистор соединена с выво- до.м, являющи.мся первым управляющ,им входом второго ключевого элемента, баз;) второго транзистора является вторым унрав- ляющи.м входом второго ключевого элемента, а эмиттер второго транзистора и коллек тор первого транзистора являются соотвег- ственно входом и выходо.м указанного к.1ю- чевого элемента.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах для измерения или контроля за перемещением объекта. Целью изобретения является расширение диапазона передаваемого сигнала по амплитуде и снижение уровня поме.х в переда- вае.мо.м сигнале. Для этого в ус-тр ойство дополнительно введены регулируемый источник 8 напряжения, первый 9 и второй 10 ключевые элементы, детекторы 11 и 12 сигнала разных полярностей. Устройство, кроме того, содержит усилитель 1 на транзисторе, трансформатор 2 с металлическим подвижным экрано.м в зазоре, корректирующие конденсаторы 3 и 4, контурный конденсатор 5, Т-образную RC-цепь 6, разделительный конденсатор 7, переменный 13 и постоянный 14 конденсаторы Т-образной цепи. Ключевой элемент 9 содержит регулирующий 15 и управляющий 16 транзисторы, резисторы 17 и 18. Второй ключевой элемент 10 содержит транзисторы 19 и 20. Изобре- Q тение обеспечивает преобразование линейного перемещения в электрический сигнал требуемой амплитуды с низким уровнем помех на выходе датчика. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. 9 и СО со СП со ел 4