Преобразователь деформаций Советский патент 1981 года по МПК G01B7/16 

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЕФОШАЦИЙ

I

Изобретение относится к измери,тельной технике, в частности к первичным измерительным преобразоватШ1Лй деформаций.

Известен емкостной преобразователь перемещений, со держа1Щ1й две параллельно установленные злектропроводящие пластины L1 J.

Известен также емкостной преобразователь деформащ, содержащий две параллельно установленные дизлектрические пластины, на одной из поверхностей каждой из которых нанесено электропроводящее покрытие с периодически повторянщимся профилем 2. .Недостатком известных преорразователей является то, что паразитные емкости и индуктивности, создаваемые конструктивными элементами, кабелями и сторонними объектами, существенно уменьшают чувствительность и ограничивают точность.

Цель изобретения - увелич ие чувствительности.

Это достигается тем, что преобразователь снабжен электропроводящей пластиной со щелями, размещенной между диэлектрическими пластинами, покрытие выполнено в виде меандровых линий, сдвинутых одна относительно другой на половину периода линий, щели в электрсотроводящей пластине выполнены с периодом, равиым половине периода меандровых. линий и ори10ентированы перпендикулярно направлению указанных линий, а дизлектри.ческие пластииы жестко соединены между собой.

На чертеже представлен предлага емый преобразователь деформаций. Он. содержит экран 1, внутри которого параллельно установлены жестко соединенные диэлектрические пластины 2, 3, на наружных поверхностях кодаторых способом печати нанесено электропроводящее покрытие в виде меандровых линий 4, 5, сдвинутых одна относительно другой на половину периода линий н электрически соединеннык на одном конце мехщу собой перемычкой 6, а на другом - с элементами связи 7у В. Меящу пластинами 2, 3 размещена пластина 9 со щелями npH- чем щели выполнены с периодом, равным половине периода маандровых линий , и ориейтированы перпендикулярно направлению указанных линий. С

пластиной 9 жестко соединен измерительный шток 10, Экран 1 и шток 10 механически соединены с объектом измерения (на чертеже не показан}.

Работает преобразователь следующим образом..

Меандровые линии 4, 5, соединенные перемычкой 6, образуют резонатор сверхвысоких частот, возбуждаемый посредством элементов связи 1j 8 Когда электропроводящая пластина 9 расположена между пластинами 2, 3 так, что положение щелей совпадает с положением проводников меандровых линий 4, 5, наводимые в ней токи взаимно компенсируются и наблюдаемая резонансная частота близка к резонансной частоте резонатора без пластины 9. При смещении пластины 9 из этого положения вдоль меандровых линий компенсация наводимых в ней токов становится неполной и возникает магнитное поле, вычитающееся из магнитного поля резонатора. Эквивалентная индуктивность резонатора уменьшается, а резонансная частота возрас ает и стаиовится максимальной при смещении на й тверть периода меандровык линий, когда положение щелей в пластине 9 совпадает с промежутками, между проводниками линий 4, 5. Вследствие механического соединения экрана 1 и измерительного штока 10 с объектом измерения деформация последнего приводит к соответствуйзщему перемещению пластины 9 вдоль меандровых ли792814

НИИ и измеиеним резонансной частоты резонатора .

Таким образом,- перемещение электропроводящей пластшш 9 на четверть J периода меандровых линий приводит к существенному изменению резонансной частоты резонатора.

Описаниый преобразователь позволяет применять частотные и фазовые тоды съема информации с непосредственным представлением измеряемого параметра в дискретной форме.

Формула изобретения

Преобразователь деформаций, содер. жащий две параллельно установленные диэлектрические пластины,.на од(j ной иэ поверхностей каждой из которых нанесено электропроводящее покрытие с периодически повторякщимся профилем, о тличающий с я тем, что, с целью увеличения чувствительности, он снабженг электропроводящей пластиной со щелями, размещенной между диэлектрическими пластинами, покрытие выполнено в виде меандровых линий, сдвинутых одна относительно на половину периода линий, щели в электропр оводящей пластине выполнены с периодом, равным половине периода меандровых линий, и ориентированы перпендикулярно направлению указанных линий, а диэлектрические пластины жестко соединены между собой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе , Арш Э.И. Автогенераторные мётоды и средства измерений, М., Машиностроение, 1979, с. 100.

2. Авторское свидетельство СССР № 345347, кл. G 01 В 7/08, 1970 (прототип) ..