Устройство для измерения массы с компенсацией вибропомех Советский патент 1980 года по МПК G01G7/00 

с компенсацией вибропомех; на фиг.2 временные диагр.аммы работы управляемого усилителя j на фиг. 3 - один из вариантов выполнения устройства. Устройство содержит упругий SJfeмент 1 с трехзажимным емкостным преобразователем 2, мостовой измеритель 3 емкости, вход которого подключен к выходу трехзажимного емкостного преобразова:тёля, генератор 4, подклю ченный к мостобому измерители ёмкости, демодулятор 5, подключенный к выходу MbctoBbPO измерителя ёмпсости, усилитель б с управляемым коэффициентом усиления, один вход (управляющий) которого подключен к выходу демодулятора, а второй вход - к выходу мостового измерителя ёмкости, sttxoji усилителя подключен к входу индикато ра 7 равновесия, усилитель-ог-раничи- тель 8, вход которого подключен к генератору, а выход - к демодулятору Устройство для измерения массы с компенсацией вибропомех работает сле дующим o6paatSMT - - ----- --..--- При нагружении упругого элемента 1 устройства в условиях вибропомех, измеряемой массой, сигнал с трехза жимного емкостного преобразователя 2 модулированный частотой вибропомех n6c lmaef i :SraeT6Bo;ir li3MepHlfe b емкости и с выхода на модулятор 5, построенный по схеме фазочувстви теЖнрго демодулятора с подавлением несущей, что осуществляется с помощь усЙлйтеля-Ьграиичителя 8. Демодулятор построен так, что выходной сигнал сдвинут по фазе на 180 отнбсйтёлйно входного. С вых6да демодулятора выделенная из информацион ного сигнала вибропомеха поступает На )1ций вход усилителя 6. На второй .вход усилителя б поступает с выхода мостового измерителя емкости информационный сигнал модулированнОй частотой вибропомехи. На фиг. 2а показан информационный сигнал модулированный частотой вибро помехи, а на фиг. 2б - выделенный из информационного сигнала и сдвинутый на 180 по фазе сигнал вибропомехи. Управляющий сигнал управляет ко эффициентом усиления усилителя. Так кгис сигналы сдвинуты по фазе на 180 то в момент уменьшения сигнала и, сигнал и., р возрастает и увеличивается козффШШнт силения убШйтёЙя. В мОмент увеличения сигнала и сигнал уменьшается, что уменьшает коэффицйён усиления усилителя. Таким Ьбраэд, йэмё ня я к6эффйцйён 1 уси лёЙйя с выхода Усилителя снимается чистый информационный сигнал без вибропомехи (фиг.2в) и поступает на индикатор равновесия, где и регистрируется. На фиг. 3 изображено устройство, которое содержит упругий элемент Э с трёхзажймйым емкостным преобразова- тёлем 10, мостовой измеритель 11 емкости, в плечо которого включен трехзажимный емкостный преобразователь, генератор 12, подключенный к мостовому измерителю емкости, демодулятор 13, вход которого подключен к выходу мостового измерителя емкости, усилитель-ограничитель 14, вход которого подключен к генератору, а ыход к демодулятору, усилитель 15, вход которого подключен к демодулятору,трехзажимный емкостный преобразователь 16, подключенный в противоположное плечо мостового измерителя емкости, движущий элемент (экран) круторого укреплен на пьезокергимике подключенной к выходу усилителя. При нагружении упругого элемента 9 элёктротензовесов в условиях вибропомёх измеряемой массы, сигнал с трехзажимного емкостного преобразователя 10, модулированный частотой вибропомех, поступает на измеритель 11 и затем на демодулятор 13, построенный по схеме фазочувствительного демодулятора с подавлением несущей, что осуществляется с помощью усилителя-ограничителя 14. С выхода демодулятора 13 выделенная из информационного сигнала вибропомеха поступает на усилитель 15, где усиливается и пода етср на пьезокергшику, которая под; действием изменяющегося - напряжения изменяет свои линейные размеры. Экран ргрехзажимного емкостного преобразователя 16, укрепленный на пьезокерамике, совершает колебания с частотой и а мплйтудой вибропомехи и с емкостного преобразователя 16 снимается чистый сигнал вибропомехи. Информационный сигнал модулированный частог той вибрОпЬмехи, снимаемый с емкост-. ного преобразователя 10, и выделенный сигнал чистой вибропомехи, cнй 4aeмый с емкостного преобразователя 16, поступает в противоположные плечи мостового измерителя И/ где вычитается чем и достигается исключение вибропомехи из информационного сигнала. Формула изобретения 1. Устройство для измерения массы с компенсацией вибропомех., содержащее упругий элемент с трехзажимным емкостным преобразователем, включенный в одно иэ плеч мостового измерителя емкости с индикатором, и генератор, подкЯ бченный1 входу мостового измерителя емкости, о т ли ч а ю щ е ее тем; что, с целью повышения точности измерения массы при наличии вибропомех, в него введены демодуля- т6, подключенный к выходу мостового измерителя емкости, усилитель-ограничитель, через который выход генератора подключен на второй вход демодулятора, и усилитель, подключенный к вьходу демодулятора.

2.Устройство ПОП.1, отличающееся тем, что усйлигёлй

выполнен управляемым, причём уп1равйяйщий вход включен на выход демодулятора, а сигнальный - подключен к выходу мостового измерителя емкости,

при этом индикатор подключен на выход управляющего усилителя.

3.Устройство по П.1, о т л ич аю щ ее с я тем, что в него введена пьезокерамика,подключенная к выходу усилителя, и дополнительный трехзажимный емкостный преобразователь.

включенный в противоположное плечо мбсто вЪ Ь й§мё-рйтё1г1я ёШШГтй ; причем пбдвШный элемент дополнительного трехзажимного емкостного преобразователя укреплен на пьезокераМйке

Источники инфо1 «ации, приняо ые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР по заявке О 2545383/18-10,

кл. G 01 G 7/00, 1977.

2.Авторское свидетельство СССР 440563, кл. G 01 6 7/00, 1972 (прототип).

иш

V; .,.-- --i::; г 4-a..f,f.,,,- -781594