Устройство для измерения линейных перемещений Советский патент 1979 года по МПК G01B7/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения линейных перемещений.. .

Известно устройство для измерения линейных перемещений, содержащее , дифференциальный преобразователь / перемещений .

Недостатком известного устройства является невысокая точность измерения, вызванная влиянием внешних факторов на параметры преобрйэователей.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство для измерения линейных перемещений, содержащее основной дифференциальный преобразователь, дополнительный дифференциальный преобразователь смещенный относйтельно основного на эталонную величину, измерительный блок, коммутатор, коммутируемые входы каждой секции которого соединены с соответствующим преобразователетл, а выход соединен с входом измерительного блока, вычислительный блок и

блок управления 2.

Недостатком этого устройства является уменьшение -диапазона измерения на величину эталонного смещения преоб С)аэователей.

Цель; изобретения - расширение диапазона измерения.

Цель достигается тем, что устройство снабжено вторым дополнительньм диффереНциальньм преобразователем, подключенных к соответствующей секции коммутатора, и смещенный относительно; рснрвног о преобразователя на эталонйую величину в направлении, противоположном смещению первого дополнительного преобразователя, двумя элементами И, выходы которых подключены соответственно к управляющим входам секций коммутатора, соединенных с первьи1Л и вторым дополнительными преобразователями, блоком определения знака, входом соединенного с основным преобра;зователем, а выхЬдсм - с пёЬйымй входами :ЭЛёМентов И, вторые входы которых подключены к первому выходу блока управления, второй-выход которого подключен к управляющему входу секции коммутатора; соединенной с основньм преобразователЙ4, а вход |- к вШбду вычислительного блока, вход которого соединен с выходом измерительного блоки. Яа чертеже приведена блок-схема устройства для измерения линейных перемещений. Усгройство содержит основной дифференциальный преобразователь 1, два дополнительных дифференциальных преобразователя 2 и 3, смещенных относительно основного на величины Д. I коммутатор 4, состоящий из трех секций 5, 6, 7, элементы И 8 и 9, блок 10 определения знака, блок 11 управления, измерительный блок 12, вычислительный блок 13. Процесс .измерения состоит из четырех последовательных тактов, В первом такте блок 11 управления подключает через секцию 6 коммутатора 4 верхнюю по схеме катушку основного дифференциального преобразователя 1 к входу измерительного блока 12, на выходе которого получается результат измерения N. Во втором такте к измерительному блоку 12 подключается нижняя по схем катушка преобразователя 1, в резуль тате чего на выходе блока 12 появляется результат измерения Nj - В вычи лительном блоке 13 производится вычитание полученных результатов измерения N - N2 и запоминание полученной разности. В третьем и четвертом тактах к из мерительному блоку подключаются соот ветственно верхняя и нижняя по схеме V катушки первого или второго дополнительных дифференциальных преобразо в&телёй 2 или 3 в зависимости от зн ка выходного сигнала основного дифферейциального преобразователя 1 определяегЮгр в блоке 10 определения знака. При этом, если величина сигнала с верхней катушки основного пре образователя меньше величины сигнала с: его нижней катушки, а на вход элемента И 8 с выхода блока 10 определения знака поступает сигнал, который при наличии на втором входе элемента И 8 сигнала с блока 11 управления вызывает появление сигнала на выходе элемента И 8. Этот сигнал пос тупает на управляющий вход секции 7 к СУММУ 1 агора 4, что вызывает подключение второго дополнительного дифференциального преобразователя 3 к измерительному блоку 12. Аналогично при другом соотношении сигналов с выхода основного дифферейциального преобразователя 1 к входу измерительного блока.12 будет подключен первый дополнительный дифференциальный преобразователь 2. В результате этого на выходе измерительного блока 12 S третьем и четве тем тактах измерения появлятся реультаты N.J и N. При этом в завиимости от гшака разности N - Nj вычислительном блоке 13 реализуетсядин из двух алгоритмов; - (N -Nj -CNj-N H , (N.. Предложенное устройство дает возможность увеличить диапазон измерения перемещений на: величину эталонного смещения Л . Формула изобретения Устройство для измерения Линейных перемещений, содержащее основной дифференциальный преобразователь, дополнительный дифференциальный преобразователь, смещенный относительно основного на эталонную величину, измерительный блок, коммутатор, коммутируемые входы каждой секции которого соединены с соответствующим преобразователем, а выход соединен с входом измерительного блока, вычислительный блок и блок управления, ртличающеес я тем, что, с целью расширения диапазона измерения, оно снабжено вторым дополнительным дифференциальным преобразователем, подключеннь1м к соответствующей секции коммутатора, и смещенным относительно основного преобразователя на эталонную величину. в, направлении, противоположном смещению первого дЬполнительного преобразователя, двумя элементами И,- выходы которых подключены соответственно к управляющим входам секций кс лмутатора, соединенных с первым и втбрым дополнительными преобразователями, блоком определения знака, входом соединенного с основным преобразователем, а выходом - с первьоли входами элементов И , вторые входы которьах подключены к первому . выходу блока управления, второй выход которого подключен .к управляющему входу секции коммутатора, подключенной к основнему преобразователю, а вход .- К выходу вычислительного блока, вход которого соединен с выходом измерительного блока. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Туричин A.M. Электрические измерения неэлектрйческих величин, М., Энергия, 1966. 2.Авторское свидетельство СССР № 388289, кл. G 01 В 7/00, 1973 (прототип).