УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙИЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ Советский патент 1969 года по МПК G01B7/00 

Известны устройства для измерения линейных .перемещений, например величины раскрытия строительных швов, содержащие индуктивный датчик, снабженный сердечником, обмоткой возбуждения, двумя измерительными обмотками и щтоком, усилитель и регистРирующий прибор.

Предложенное устройство отличается от известного тем, что индуктивный датчик снабжен дополнительной измерительной обмоткой и рычагами, одним, связывающим две основные измерительные обмотки со штоком и имеющим передаточное отношение, равное единице, и вторым, связывающим дополнительную измерительную обмотку со штоком и имеющим передаточное отношение, не равное единице, измерительные обмотки расположены на сердечнике на фиксированном расстоянии друг от друга, а устройство снабжено цифровым автокомпенсатором с блоком опроса, вход которого подключен к выходам измерительных обмоток, через ключи, управляющие очередностью подключения обмоток, реверсивными счетчиками, триггерами управлеиия реверсом, блоком счета ч;исла измерений, дешифратором нулевого состояния одного из реверсивных счетчиков и блоком управления, входы которого подключены к выходу блока счета числа измерений и дешифратору нулевого состояния, а выходы - к блоку опроса,

входы реверсивных счетчиков подключены к выходу блока опроса, а выходы - к триггерам управления реверсом, управляемым блоком счета числа измерений.

Такое выполнение устройства повышает точность и надел ность работы, так как отнадает необходимость корректировки показаний и смены элементов устройства.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.

Оно содержит индуктивный датчик /, снабженный сердечником 2, обмоткой 3 .возбуждения, штоком 4 и измерительными катушками (обмотками) 5, 6 и 7, рычаги 8 и 9, цифровой автокомпенсатор 10 с блоком // опроса, счетно-решающее устройство 12 с реверсивными -счетч-иками 13 и 14, триггерами 15 и 16 управления и блоком 17 счета числа измерений, ключи 18-23, логические ячейки «П 24-28, блок 29 управления и дешифратор 30 нулевого состояния одного из реверсивных счетчиков.

Подвижная часть индуктивного датчика вынолнена в виде штока 4 с тремя измерительными катушками 5-7, при этом катушки 5 и 6 крепятся к рычагу 8 на определенном фиксированном расстоянии, равном а, а рычаг 8 с передаточным отношением, равным единице, крепится к штоку 4.

Р с передаточным числом с, не равным единице.

Таким образом, если подвижный шток 4 перемещается на величину к, то катушка 5 перемеш;ается на величину х + а, а катушка 7 на величину с.х. Выходные сигналы с катушек 5-7 будут пропорциональны величинам их перемещений.

Описываемое устройство работает следующим образом.

В начальном состоянии триггеры 15 и 16 устанавливаются в положение, при котором ключи 18 и 19 открыты, ключи 20-23 закрыты, реверсивные счетчики 13 и 14 установлены на сложение.

На -вход цифрового компенсатора 10 через ключи 18 и 19 .подается сигнал с катушки 6, пропорциональный величине ее перемещения. С блока // опроса цифрового компенсатора 10 снимается ход, соответствующий перемещению к + а. Этот ход переносится в счетчик 13. Такие -измерения производятся многократно, пока с блока 17 счета числа измерений не придет сигнал, по которому ключи 18 и 19 закрываются, а ключи 20 и 21 открываются.. Одновременно открывается вход счетчика 14, причем счетчик 13 устанавливается на вычитание, а счетчик 14 - на сложение.

На вход цифрового автокомпенсатора- 10 с измерительной катушки 5, пропорциональный .перемещению х, поступает сигнал, который многократно измеряется. Усредненный результат этого измерения вычитается из результата предыдущего измерения в счетчике

13и одновременно записывается в счетчик 14. Измерение напряжения с катушки 5 оканчивается по сигналу с блока 17 счета числа измерений, которым закрываются ключи 20 и 21 и открываются ключи 22 и 23; одновременно закрывается вход счетчика 13, а счетчик

14переключается на вычитание.

На вход автокомпенсатора 10 поступает сигнал с измерительной катушки 7, пропорциональной .величине с.х. ее .перемещения.

После многократного измерения этого сигнала усредненный результат вычитается из результата предыдущего измерения -в счетчике 14. По сигналу с блока 17 измерения прекращаются. В счетчнке 13 записано число.

пропорциональное разности напряжения катушек 5 и б, а в счетчике 14 - число, пропорциональное разности напряжений катушек 5 и 7.

По сигналу с блока 29 управления число, записанное в счетчике 14, делится на число, записанное в счетчике 13. Деление производится методом последовательного вычитания до прихода сигнала с дешифратора 30 нулевого состояния счетчика 14. Число, соответствующее частному от деления, записывается в блок 17 счета числа измерений и являегся окончательньш результатом.

Предмет изобретения

Устройство для измерения линейных перемещений, например .величины раскрытия строительных швов, содержащее индуктивный датчик, снабженный обмоткой возбужде-. ния, сердечником, штоком и двумя измерительными обмотками, и регистрирующий прибор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения и надеж.ности работы устройства, индуктивный датчик снабжен до.полнительной измерительной обмоткой и рычагами, одним, связывающим две основные измерительные обмотки со штоком и имеющим передаточное отношение, равное единице, и вторым, связывающим допол.нительную измерительную обмотку со штоком и имеющим передаточное отношение, не равное единице, измерительные обмотки расположены на сердечнике на фиксированном расстоянии

друг от друга, а устройство снабжено цифровым автокомпенсатором с блоком опроса, вход которого подключен .к выходам измерительных обмоток через ключи, управляющие очередностью подключения обмоток, реверсивными счетчиками, триггерами управления реверсом, блоком счета числа измерений, дешифратором нулевого состояния одного из реверсивных счетчиков и блоком управления, входы которого подключены к выходу блока

счета числа измерений и дешифратору нулевого состояния, а выходы - к блоку опроса, входы счетчиков подключены к выходу блока опроса, а выходы - к триггерам управления реверсом, управляемым блоком счета числа

измерений.