СТРУННЫЙ ДАТЧИК Советский патент 1967 года по МПК G01D5/248 

Известны струнные датчики для измерения силы или перемещения, состоящие из струнного элемента, электромагнита и усилителя переменного тока.

Описываемый датчик отличается от известных тем, что в нем выход фотоэлемента подключен на вход усилителя, нагруженного электромагнитом, управляющим работой струнного элемента. Это позволяет получить устойчивые колебания струны в том диапазоне частот, в котором она сохраняет свойства механической колебательной системы.

На чертеже изображена схема предлагаемого датчика.

Измеряемая сила Я растягивает струну / дополнительно к предварительному натяжению, создаваемому пружиной 2 с помощью поддерживающего рычага 3. Закрепленная на струне стальная деталь 4 при отсутствии колебаний частично перекрывает луч от осветителя 5, направленный на фотодиод 6. Возникающий при этом электрический сигнал поступает на вход усилителя 7 переменного тока, к выходу которого подсоединена обмотка электромагнита 8. Притягиваемая электромагнитом деталь 4 полностью перекрывает луч от

осветителя и тем самым прерывает действие фотоэлемента. Получив запас механической энергии, струна продолжает некоторое время движение при перекрытом луче, после чего, двигаясь обратно, она снова открывает фотодиод. Этот процесс периодически повторяется, и возникают устойчивые автоколебания, частота которых определяется измеряемой нагрузкой Р.

Предлагаемый датчик может быть использован для преобразования силы или перемещения в частоту в устройствах промышленной автоматики.

Предмет изобретения

Струнный датчик для преобразования силы или перемещения в частоту, состоящий из струнного элемента, усилителя переменного тока и электромагнита, отличающийся тем,

что с целью обеспечения устойчивых автоколебаний струны в диапазоне частот, в котором она сохраняет свойства механической колебательной системы, выход фотоэлемента включен на вход усилителя, нагруженного

электромагнитом, управляющим работой струнного элемента.