УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТЫМИНИМУМА Советский патент 1974 года по МПК G05B13/02 

Изобретение относится к автоматике. Известны устройства для определения координаты минимума, содержащие измерительный тракт с двумя ферритовыми резонаторами, электро;магнит, одна обмотка которого подключена к источнику переменного тока, а другая - к источнику постоянного тока, датчик положения резонаторов, первый и второй выводы которого подключены к источнику переменного тока, индикатор положения каретки, включенный между движком датчика положения резонаторов и первым его выводом, причем феррнтовые резонаторы, движок датчика положения резонаторов и электромагнит .механически соединены с кареткой, направленный элемент, детектор, усилитель, коммутатор, сумматор, сервоусилитель. К выходу сервоусилителя подключен электродвигатель, ось которого через редуктор механически соединена с кареткой. С целью повышения точности и скорости измерения в предложенное устройство введены первый и второй импульсные вольтметры, входы которых через последовательно соединенные коммутатор и усилитель подключены к выходу детектора, а выходы - соответственно к первому и второму входам сум.матора, выход которого соединен со входом сервоусилителя. Ферритовые резонаторы размещены вдоль измерительного тракта на одннаково;м расстоянии от максимума высокочастотного агнитного поля. На фиг. 1 представлена структурная схема редложенного устройства для измерения кординаты минимума в из1мерительном тракте; на фиг. 2 - диаграммы работы устройства. Устройство содержит электромагнит /, источник перемениого тока 2, измерительный тракт 3, ферритовые резонаторы 4, каретку 5, датчик положения резонаторов 6, направленный элемент 7, детектор 8, усилитель Я коммутатор 10, импульсные вольтметры //, 12, сумматор /о, сервоусилитель 14, электродвигатель 15, редуктор 16, индикатор положения каретки ,17, источник постоянного тока 18. В зазоре электромагнита I, одна обмотка которого подключена к источнику постоянного тока 18, а другая - к источнику переменного тока 2, размещен измерительный тракт 3 с двумя ферритовыми резонаторами 4. Резонаторы и электромагимт механически соединены с кареткой 5, которая в свою очередь, механически соединена с движком датчика 6 положения резонаторов. Измерительный тракт 3 соединен с направленным элементом 7 и детектором 8. К детектору подключен усилитель 9 и коммутатор 10, вьгход которого подсоедииен ко входам импульсных вольтметров 11, 12. Импульсные вольтметры связаны с сумматором 13, выход которого соединен с сервоусилителем 14. Электродвигатель 15 подключен к выходу сервоусилителя, а его ось „механически соединена через редуктор 16 с кареткой 5. К датчику 6 положения резонаторов подключен стрелочный ирибор - индикатор положения каретки /7.

Устройство работает следующим образом.

Изменяя напряженность магнитного поля синусоидальным током (от источника 2), периодически настраивают ферритовые резонаторы 4 в резонанс, ири этом в детекторе 8 вырабатываются острые имиульсы ферромагнитного резонанса. Установив короткое замыкание на выходе измерительного тракта 3, иЗ|Менением ориентации сфер ферритовых резонаторов 4, изменением величины постоянного тока (от нсточника 18) в обмотке электромагнита / устанавливают одинаковые интервалы времени между импульсами ферромагнитного резонанса.

Сферы ферритовых резонаторов перемещают вдоль измерительного тракта 3 так, чтобы показания импульсных вольтметров 11, 12 были одинаковыми (сферы находятся на одинаковом расстоянии от максимума высокочастотного магнитного поля - фиг. 2 а). Датчик 6 положения резонаторов уста«авливают в том месте, где показания индикатора 17 положения каретки равны нулю.

После подключения к выходу измерительного тракта 3 нагрузки координата минимума в измерительном тракте иеремещается,меняется а1мплитуда импульсов ферромагнитного резонанса (фиг. 26). С сумматора 75 подается сигнал на сервоусилитель 14, а с выхода сервоусилителя на электродвигатель 15 лостуиает напряжение. Ферритовые резонаторы 4 переместятся в то место измерительного тракта , где напряженность высокочастотного магнитного поля одинакова на каждом ферритовом резонаторе. В случае неоднородного магнитного поля электромагнит / перемещается синхронно с ферритовьши резонаторами 4 с помощью электродвигателя 15.

Показания индикатора 17 положения каретки пропорциональны перемещению сфер

ферритовых резонаторов 4 и шкала его градуируется но перемещению координаты мини.мума.

С введением дополнительных электронных схем (автоматической установки напряженности магнитного ноля) устройство,для измерения координаты ;минимума в измерительном тракте обеспечивает вьюокую точность измерения в щироком диапазоне частот.

Пред,мет изобретения

Устройство для определения координаты миниму.ма, содержащее из,мерительный тракт с двушя ферритовьши резонаторами, электромагнит, одна обмотка которого подключена к источнику переменного тока, а другая - к нсточнику постоянного тока, датчик положения резонаторов, первый и второй выводы которого подключены к источнику переменного тока, а между движком датчика положения резонаторов и первым его выводо-м включен индикатор положения каретки, причем ферритовые резонаторы, движок датчика положения резонаторов и электромагнит механически соединены с кареткой, направленный элемент, детектор, усилитель, коммутатор, сумматор, сервоусилитель, к выходу которого подключен электродвигатель, ось которого через редуктор механически соединена с кареткой, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности и скорости измерения, оно содержит первый и второй импульсные вольтметры, к входам которых через последовательно соединенные усилитель и коммутатор подключен выход детектора, а выходы имнульсных вольтметров соединены соответственно с нервым и вторьш входами сумматора, выход которого соединен со входом сервоусилителя, причем ферритовые резонаторы размещены вдоль измерительного тракта на равных расстояниях от максимума высокочастотного магнитного поля.

/Ю

Фиг. /

13

4

/vjAA1 I

j JiAjw j