ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ЧАСТОТНЫЙ ДАТЧИК Советский патент 1974 года по МПК G01P3/60 

1

Изобретение относится к приборостроительной технике и может быть использовано при создании устройств измерения различных параметров, преобразуемых в силу.

Известные дифференциальные частотные датчики, содержащие резонаторы, системы возбуждения, инерционную массу, силовой исполнительный механизм, усилители-автогенераторы и смеситель, обладают низкой точностью и небольшой крутизной преобразования.

Целью изобретения является повышение точности измерения входного воздействия и увеличение крутизны преобразования.

Это достигается тем, что предлагаемый датчик снабжен сравнивающим устройством, формирователем, вычитающим устройством и двумя избирательными усилителя.ми, входы которых подключены к выходу смесителя, выход избирательного усилителя, выд,еляющего начальную сумму частот, соединен с входом вычитающего устройства, а выход избирательного усилителя, выделяющего начальную разность частот, соединен со входом сравнивающего устройства, при этом другие входы вычитающего и сравнивающего устройств подключены к выходам формирователя, а выход сравнивающего устройства соединен с управляющим входом силового исполнительного механизма.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого датчика. Он содерлсит резонаторыструны 1 и 2, инерционную массу 3, системы 4 возбуждения, корпус 5, силовой исполнительный механизм б, усилители-автогенераторы 7 и 8, смеситель 9, избирательный усилитель 10, сравнивающее устройство 11, формирователь 12, второй избирательный усилитель 13 и вычитающее устройство 14.

Датчик работает следующим образом.

В исходном состояпии струны 1 и 2 колеблются с начальными частотами foi и fo2- Формирующее устройство 12 запоминает начальную разность и сумму частот и подает разность на вход сравнивающего устройства 11, а сумму - на вход вычита)ощего устройства 14. В отсутствии входной величины на другой вход сравнивающего устройства 11 поступает тот же самый сигнал начальной разности

частот, а с выхода сигнал на исполнительный механизм 6 не поступает. На второй вход вычитающего ycTpoiiCTBa 14 поступает начальная сумма частот, и па выходе датчика сигнал отсутствует.

Действие входной величины Т увеличивает входную частоту foi одной струны и уменьщает /02 другой. На вход сравнивающего устройства 11 начинает поступать изменившаяся разность частот и выходной сигнал выдается

па исполнительный механизм 6. Последний

через силовое воздействие на струны отрабатывает текущую разность частот до тех нор, нока она не примет начальное значение. Изменившаяся при воздействии сумма частот поступает на вычитающее устройство 14, которое выдает приращение текущей суммы к начальной, являющееся выходным сигналом датчика. Прн достаточно близких начальных частотах можно получить сколь угодно больщую величину крутизны преобразования входной величины.

Предмет изобретения

Дифференциальный частотный датчик, содержащий две струны, связанные с инерционной массой и системами возбуждения, причем свободный конец одной струны соединен с корпусом, а другой - с силовым исполнительным механизмом, и усилители-автогенераторы, выходы которых связаны со струнами и со входами смесителя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и увеличения крутизны преобразования,

он снабжен сравнивающим устройством, формирователем, вычитающим устройством и двумя избирательными усилителями, входы которых подключены к выходу смесителя, выход избирательного усилителя, выделяющего начальную сумму частот, соединен с входом вычитающего устройства, а выход избирательного усилителя, выделяющего начальную разность частот, соединен со входом сравнивающего устройства, при этом другие

входы вычитающего и сравнивающего устройств подключены к выходам формирователя, а выход сравнивающего устройства соединен с управляющим входом силового исполнительного механизма.

1/у,л;-//.л

t.-f Hfarfa,}