Устройство для измерения малых перемещений и сдвигов Советский патент 1949 года по МПК G01B7/14 G01B7/00 

Предметом изобретения является устройство для измерения малых перемещений и сдвигов при помощи дифереициального индукционного датчика, обмотки которого включены в противоположные ветви моста Унт. стона.

Предла1аемое устройство отличается тем, что в качестве двух остальных ветвей моста использованы две первичных обмотки диференциального трансформатора. Вторичные обмотки трансфорлгатора служат для подачи переменного напряжения на сетки двойного триода, анодные цепи которого являются ветвями ijToporo моста переменного тока, в диагональ которого включен измерительный .

Приициниальная схема устройства дана на фиг. 1 и 2.

На фиг. 1, изображаюп.1;ей конструкцию индукционного датчика, приняты следующие обозначения; /-деталь, размер которой измеряется, 2 - соприкасающийся с контролируемой деталью измерительный шток, -стальной якорь, закрепленный на пружине и могущий перемещаться, 4 - сердечники индукционного датчика, -5-обмотки индукционного датчика.

Если якорь 3 находится по средине между обмотками 5, то их индуктивности одинаковы. При перемещении якоря вниз увеличивается индуктивность нижней обмотки и уменьшается индуктивность aepxHeii. Таким образом индуктивности обмоток 5 определяются положением якоря , которое в свою очередь зависит от размера детали I.

Обмотки 5 являются двумя плечами измерительного моста (фиг. 2), нитающегося от обмотки II силового трансформатора 13. Другие два нлеча моста образуют две полуобмотки диференцнального трансфо матора 6.

Если индуктивности обмоток .5 одинаковы, то токи, протекающие по полуобмоткам трансформатора 6, также одинаковы, результирующие ампер-витки равны нулю, и во вторичной обмотке трансформатора С) э. д. с. не индуктируется. Если же якорь 3 отойдет от среднего положения, то одна из индуктивностей 5 увеличится, другая уменьшится, и во вторичной обмотке трансформатора 6 будет индуктироваться э. д. с., синфазная или противофазная напряжению питания моста, в зависимости от направления отхода якоря 5 от среднего положения.

575

Напряжение вторичной обмотки 1рансформатора 6 делится на две равные части и подается на сетки двойного триода 10. Анодные цепи лампы питаются от переменного напряжения. (Часть схемы, включаемая между точками 8 и 9, не показана па фиг. 2). Сопротивление 7 в катоде двойного триода создает требуе.мое смещение.

Если э. д. с. на сетках равпа и}лю, то по анодным сопроти1 Лениям 12 ветвей лампы протекают равн1)1е токи, постоянные составляющие которых, также равны. Поэтому папряженпе на клеммах сопротивлс. ния М в диагонали лампового моста равно нулю и миллиампермет ; ггостояниого тока /5 (с нулем но середине щкалы) указр.1ваег нуль, , г. е. эталонный ра.змер.

Если же якорь . отойдет от среднего положения, то на сетках появится э. д. с., синфазная анодному напряжению в одной из ветвей двойного триода и противофазная в другой ветви. В результате один из анодных токов упелнчится, а другой уменьпштся и прибор /5 в диагонали лампового мскта укажет отклонение, в первом приближении пропорциональноеотклонению

якоря 3 от среднего положения. Знак отклонения стрелки прибора определяется направлением отклонения якоря от среднего положения.

При миллиамперметре со- 2 ма (л: 1 ма) чувствительность схемы легко .может быть доведегга до , 3 микрон.

П р е :i м е т и з обретен и я

Устройство для измерения малых перемещений и сдвигов при цомоши диференциального индукционного датчика, обмотки которого включены в протнвсгголож1гые ветви моста yirrcTona, о т л и ч а ю щ о е с я тем, что в качестве двух остальных ветвей моста использованы две первичные обмотки диференцнального трансформатора, 1ггоричные обмотки которого служат для подачи перемеги1ых иапряжепий на сеткн двойного триода, анодные пени которого являются ветвями второго моста переменного тока, :в диагональ которого включен измернтельгиотй прибор.

UK

о л

---- - --- О

.гллдллулллл