Это обеснс-чш.ает упрощснпе Kai.a.ia ciisiaii между датчиком ii вторичным прибором.
Ма чертеже представлена Jijiiiiiuiniiia.ibiiaii электрическая схема предлагаемого датчика.
Датчик содержи ИПДХКТПППЫ ЧуИССВИтельи) э.темснт 1, самовозбу;1 да1ощи;1сл геиератор 2 и управляемый по шипам , и 4 питания Коммутатор, состоящий из уираилямщей части 5 и цепей С, 7, коммутации. Шлиы 3, 4|питация подключены к удалегпюму вторичному :ири.бору (ие тюказаи). Чувст)М1тс,1ьиьп| элемеит 1 содержит шток 8, г,е., :1иииа iiejiCMcщепия которого соответствуег измеряемой iseличиие Л , и две идеитичиые L и У каждая из которы.х содерясит трк )имыка1(щие одиа к другой одпообмоточиые секции, а нменио сокщп 9,10,11, « катушке Li и секцш; 12,13,14 i катушке /.2- Крайние секции в катушках LI и /.2, т. е. секции 9,11,12.14 иде ггичиы и соогнетствуют эталонному iipiipaLucиик) Л перемещения тока 8.
Вы.ход генератора 2 связан через коммутирующие цепи 7 коммутатора с шинами 3, 4 иитанця. Коммутатор служит для обеспечения чеTi ipex вариантов иодключення Т1ходио о i n iтура генератора 2 к обмоткам чувст;;и1е,)го э.челгегга 1. Ком.мугатор вьию.чиен и гИдо двух электромехаиическнх |1еле Р и Р, ДПОда Л) и двух стабилитронов Л, Дз- Об.мотка реле Р-2 подключена к шипам 3, 4 питания чс)ез днод Д1. Облюгка реле Р нод -;л1очена к И1ниа 3, 4 Т1итаиня через два гктречно BK.IIOченных стабнлнт)она Дс-, Дз. )сключа ощне контакты Р,, Рг--2, , ,--4 реле Р-, и
1нереклк)чаю1цне контакты . РГ2 реле
PZ об разуют цени ( коммутации обмоток чувствительного эле.мента 1. Контакты Р, Л, PZ-4 реле Р образуют коммутнруюии.е ценн 7 коммутатора н служат для нодключезия выхо.ча генератора 2 к нина.м 3, 4 нитання г, соответствин с иолярностыо Г1анря ксння, иодаваемо1() на ншны 3. 4 питания для yujia-i/ieиня ком.му1атс)ом.
Датчик работает следующил образом.
Перед началол1 работы шчсяч 8 э.1емента 1 устаиаВ.швается в такое 11ач;к1ьное но/южен;1о, cooTiiCTCTByioHiee иачальиому значен1но Л- измеряемой величины, ирн котором iioo4eредпоеНод:;,почснне к генеракип 2 со.чцнй 9, О кату1нки /,| н секинй 12, 13 KaiyiHKH 1.-, э.лсMcirra 1 не ,ыг,ает изменения iM,ix(XiHoii частоты 1еиератора 2.
rioc.ie 11ача1ьной становкн нггока 8 оеуН1естр,лястся нроиесс измерения, с()стояни|й ir; че1Ыр)е sTaHoii.
Панервом этане на пишу 3 |,|гган 1Я Ho.iaeTся yi:ipaB,i5i OHiee на нряженне ноетоянгюго тока 4-15 в, а на илгну 4 и1Г1а|1ня наи|1Я/кенне - 45 i. ,Прн этом )еле Р. Р обесгочены, н ин|ание геиератора ос HieciB.iHeien че)ез размыкаю цнс коитакты PL- 3, Р-2- 4 реле РоК Bxo;uii)My коитуру генератора 2 через размыкающие к()1ггакты Р-г Л, Р-2 2 )еле Р-. и через размыкаюни1е конгакты Я| 1 , Р; 2 нодк.почают секнин 9, Ш кат Н1ки .. Па (аиая часгота , енера1О|.)а 2 связана с iriMejiHeMoii величиной Л cuoTiioHieнием:
,.-AV-|- /(.Vj-i-4-(li
Д . . :1а)аметры функции нреоб)азов-ання датчика, онределяюнще тотность изме))ен11я н характер1Г уюии1е соответственно иелинейносгь мгой фуша.иш, чу)к-тв1Пелвн( датчнка н дрейф «нуля ха|)акте;)истнк11 ире(1б| азовання.
Указаннвк; на|)аметры Я11ЛЯ1()|-ся нен,1;естныл1Н, 1ак iwiK не 1И)стоянны i;o времени н irs-меияются от влияния вненл1н: хслони (i; особенносги от 1ем; ера 1ы).
г1а втором этане на шпиы 3,4 1и)даетси иостояиное 24 и Ioi; же ноляриости, как н на не|)вс), этане. Это нлзря/кенне ирснжвасг етабилнт)он Д;,, вс,1ед.стг,|1е чегсвключается реле Р-,. 13 этом к входно.му коитхру Ieiiepaiора 2 через зал1ыкаюни е контакт, Р; -1, Рг-2 реле Р| ii )азм - как1гцне контакты РИ- 1, Р:;--2 реле Р подключакзтся еекцин 10,11 катхднкн / i. Такое нодкл1() кагун1ки /., соответст1 уот но.и л1оченню еекн, 9JO той же катсш-кн на нервом 3i;;i:ie при ее смещеннн от1ЮС1ггел Н о игюка 8 на велнчнну эталонно |)Н|1Г.11 ен1;;. Частота )a 2 i opoM эгапе .;N epe iiisr с.1еду1ОН.ая:
/J-r(.Vo-.V--A)(An-.V Д 1 -f (- (2)
lia т).% ia цппгы 3, 4 нодаетея ностоян1 ое нанряженне 15 в в оляр1 ост. нроТ ВО 10,ТОЖ1(Н 0,( 1 а I Я ia
На . Г1)н этcJ. |10,де Р-2 обесточено, а реле PS ;кл очено. Реле Pv нод л 0чает выходь енератора 2 . 3, 4 i: же .но. ярност;, что н на не|)вв1х ;i.Byx , К вх0дном ie iepa 4) 2 чере. раз1М 1каюн1; е 0 1такты PI--2, PI 4 реле Р; : зам лка1они е 1 оитакт, Р;----, РГ- 2 реле/ -, подключа отся 13, 14 катушк L. Частота 2 а ,е. 1 з герення с,1ед чони1я:
1, с()+(Х,)( (3)
Ма 3, 4 нодается ностояиное анряже П е 24 в в Toii же нолярностн, а третье.х . Г1рн ;кл очеиы оба реле Р; н Р, К. вxoднo y конгуру )ai0pa 2 через за..)П1не , Р . PI - -4 ; за каюни е контаютл /. 1, Р 2 реле Pl . .н 12. 13 L-,.
Частота -е ератора 2 а 4e- iepTo.N эт;|; е 1змерен 1я следуюн1ая:
l,--c(Xo+X)(Xo + X)+c (4)
4acTOT ji /I, /;), /3, ;.(нереда 0 ся по ,
4 ( уда,. В ОрНЧНОЛ у , КО О j) i. ii НрОНЗВОД НЗМере1 е :),.
Решая снс1ему ) (I)-(4), (i,мучаем 1змеряемой ,
- ..-ы-(;,-м
Та:К1 м образо., значе1 е Л iLi...xioii ie чавнсит от HapaN eTpO i Л ,-,, г, с/, с. что обеспечивает увеличение точности измереинн и повышение идентичности выходных характернстнк датчика. Точность измерения аиределяется стабильностью и точностью величины А эталонного нриращения, т. е. длинами крайних секций 9. 11.12,1-1-, которые должны быть идентичными. Предмет р з о б р е т е и и я 1. Дпстанцнонный датчик линейных иеремещений, например, для измерения величины раскрытия строительных швов, содержащий 1НИНЫ интання для подключения к удаленнол у вторичному прибору и индуктивный чувст1 Йтельный элемент с обмотками н подвижным ИГРОКОМ, величина иеремещения которого соответствует измеряемой величине, огличающийся тем , что, с целью увеличения точности изме)ення н повышения идентичности выходных характеристик датчика, он снабжен самовозбуждак)Н1Имся генератором, выход которого связан с шннами питаиия, н управляемьп по шинам интанпя коммутатором для обеспечения четырех вариантов нодключення входного контура генератора к обмоткам чувстрлпельиого элемента, которые вынолиены li виде двух одинаковых катушек, содержаш,их каждая ио три тримыкаюище одна к другой однообмоточные секции, крайнне из которых идентичны. 2. Датчик но и. 1, огА11чаю11{ийся тем. что, с целью упрощения канала связи между датчиком и вторичным прибором, в пем коммутатор выаолиеп в впде двух электромехап 1чсских реле, диода и двух стабил 1тропо1), обмотка одного реле подключена к шинам ннтання через диод, обмотка другого реле нодключеиа к шииам питания через два встречно включенных стабилитроиа, контакты обоих реле образуют цени коммутации обмоток чувствительиого элемента, а коитакты одного из реле служат для подключения вы.хода генератора к шннам витания в соответствии с ноляриостью напряжения, подаваемого на иииил питания для управлеипя коммутатором.
.J
Авторы
Даты
1975-06-30—Публикация
1972-05-10—Подача