Струйный измеритель ординат Советский патент 1982 года по МПК G01B13/03 

I

Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь зовано для измерения размеров движу щихся крупногабаритных изделий,например проката.

Известно устройство для измерения расстояния до поверхности объекта измерения, содержащее резервуар с электропроводной жидкостью и источник тока 11 .

Недостатком известного устройства является невысокая точность измерения.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является струйный измеритель ординат, содержащий магистраль с электропроводной жидкостью, диэлектрический патрубок, соединенный с магистралью, и блок питания 12.

Недостатком этого устройства является невысокая точность измерения вследствие колебаний удельного сопротивления электропроводной жидкости.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что патрубок выполнен состоящим из четырех секций, а измеритель снабжен сетчатым электродом, расположенным между первой и второй секциями патрубка, первым плоским электродом, расположенным между второй и третьей секциями патрубка,вторым плоским электродом, расположенным между третьей и четвертой секциями патрубка, последовательно соединенными резистором и переменным резистором, подключенными к выходам блока питания, первым и вторым усилителями , входы которых подключены соответственно к первому и второму плоским электродам, первым и вторым нагрузочными резисторами.включенными между выходами соответственно первого и второго усилителей и подвижным контактом переменного резистора , который подключен к сетчатому электроду, трансформатором, первичная обмотка которого подключена выводами к выходам усилителей, фазочувствительным усилителем, первый вход которого подключен к одному из выводов вторичной обмотки трансформатора , второй вывод которой соединен с выходом блока питания, соединенным с резистором, а второй вход усилителя подключен к точке соединения постоянного и переменног резисторов, и реверсивным двигателе вал которого механически связан с подвижным контактом переменного резистора, а двигатель подключен .к вы ходу фазочувствительного усилителя. На чертеже приведена блок-схема струйного измерителя ординат. Устройство содержит.магистраль 1 последовательно расположенные первую секцию 2 диэлектрического патрубка, сетчатый электрод 3,- вторую секцию диэлектрического патрубка, первый плоский электрод 5, третью секцию 6 диэлектрическогопатрубка, второй плоский электрод-7 и четвертую секцию 8 диэлектрического патру ка, последовательно соединенные резистор 5 и переменный резистор 10, первый 11 и второй 12 усилители, входы которых подключены соответственно к первому 5 и второму 7 плоским электродам, первый 13 и второй Т нагрузочные резисторы, подключен ные к выходам соответственно первог 11 и второго 12 усилителей, трансформатор ISj фазочувствительный усилитель 16, один из входов которо подключен к вторичной обмотке транс форматора 15, и реверсивный двигатель 17, вал которого механически связан с подвижным контактом переменного резистора 10, подключенного к блоку 18 питания. Устройство работает следующим образом. Электроприводная жидкость из магистрали 1 подается е полость диэлектрического -патрубка , состоящего из секций 2,,6 и 8, проходит электроды 3, 5 и 7 и формируется в свободную струю, контактирующую с поверхностью измеряемого объекта. От блока 18 питания напряжение поступает на последовательно включе ные резистор 9 и переменный резисто 10, с подвижного контакта которого напряжение подается на сетчатый электрод 3. Электроды 5 и 7, контактирующие с электропроводной жидкостью, создают эталонный участок длиной 2,. Падение напряжения на сбпротивлении эталонного участка подается с электродов 5 и 7 на входы усилителей 11 и 12, с выходов которых сигнал поступает на первичную обмотку трансформатора 15,со вторичной обмотки которого сигнал поступает на реверсивный двигатель 17, который, перемещая движок переменного резистора 10 отрабатывает рассогласование между опорным напряжением, поступающим с резистора 10, и падением напряжения на эталонном участке Q. Таким образом на эталонном участке поддерживается постоянное падение напряжения, равное эталонному напряжению на резисторе Э В процессе измерения струя укорачивается, что вызывает увеличение продольного градиента напряжения. В результате увеличивается падение напряжения на эталонном участке между электродами 5 и 7, и напряжение на вторичной обмотке трансформатора 15 становится больше, чем опорное напряжение на резисторе 9. Возникший сигнал разбалансаПоступает на вход усилителя 16, сигнал с выхода которого поступает на двигатель 17, который приводит в движение подвижный контакт переменного резистора 10. При этом напряжение на электроде 3 снижается до тех пор, пока падение напряжения на эталонном участке между электродами 5 и 7 не станет равным опорному напряжению. Положение движка переменного резистора определяет величину измеряемого параметра. Обеспечение постоянства величины тока, протекающего в струе электропроводной жидкости, позволяет повысить точность измерения за счет исключения влияния нестабильности электрохимических процессов. Формула изобретения Струйный измеритель ординат, содержащий магистраль с электропроводной жидкостью, диэлектрический патрубок, соединенный с магистралью, и блок питания, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности измерения, патрубок вы