Устройство для измерения линейных перемещений

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, содержащее неподвижную и подвижную пьезоэлектрические пластины, расположенные на них встречно-штыревые преобразователи , генератор, соединенный с вх дом встречно-штыревого преобразователя неподвижной пьезоэлектрической пластины, поглотители и измеритель / разности фаз, первый вход которого соединен с выходом генератора, о тличающееся тем, что, с целью повьшения точности, оно снабжено дополнительным встречно-штьфевым преобразователем, расположенным на подвижной пьезоэлектрической пластине на расстоянии четверти длины волны от встречно-штыревого преобразователя подвижной пьезоэлектрической пластины, последовательно соеиненными фазовращателем с углом поворота 7F/2, вход которого соединен с выходом встречно-штыревого преобразователя подвижной пьезоэлектрической пластины, и сумматором, второй вход которого соединен с выходом дополнительного встречно-штыревого преобра,зователя, а выход - с вторым входом измерителя разности фаз.

СОЮЭ СОВЕТСЯ4Х

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ РЕСПУБЛИК (1)) (11)

SU, (51) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3736714/25-28 (22) 04.05.84 (46) 15,10.85. Бюп. В 38 (72) В.И.Мизарене, К.М.Рагульскис и В.Ю.Снитко (71) Каунасский политехнический инс.титут им. А.Снечкуса (53) 531. 717 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 823853, кл. G 01 В 17/00, !979. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, содержащее неподвижную и подвижную пьезоэлектрические пластины, расположенные на них встречно-штыревые преобразователи, генератор, соединенный с входом встречно-штыревого преобразователя неподвижной пьезоэлектрической пластины, поглотители и измеритель разности фаз, первый вход которого соединен с выходом генератора, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено дополнительным встречно-штыревым преобразователем, расположенным на подвижной пьезоэлектрической пластине на расстоянии четверти длины волны от встречно-штыревого преобразователя подвижной пьезоэлектрической пластины, последовательно соединеннымифазовращателем с углом поворота 7)i/2, вход которого соединен с выходом встречно-штыревого преобразователя подвижной пьезоэлектрической пластины, и сумматором, второй вход которого соединен с выходом дополнительного встречно-штыревого преобразователя, а выход — с вторым входом измерителя разности фаз.

1185079

Изобретение относится к измерительНоА технике и может быть использовано при измерениях линейных перемещений.

Цель изобретения — повьш|ение точности.

На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство для измере ния линейных перемещений;- на фиг.2 временные диаграммы. 1О

Устройство содержит неподвижную и подвижную пьезоэлектрические пластины 1 и 2, расположенные на них встречно-штыревые преобразователи 3 и 4, генератор 5, соединенный с вхо- 15 дом встречно-штыревого преобразователя 3 неподвижной пьезоэлектрической пластины 1, поглотители б-9, измеритель 10 разности фаз, первый вход которого соединен с выходом генера- ?p тора 5, дополнительный встречноштыревой преобразователь !1, расположенный на подвижной пьезоэлектрической пластине 2 на расстоянии четверти длины волны от встречно- 25 штыревого преобразователя 4 подвижной пьезоэлектрической пластины 2, последовательно соединенные фазовращатель 12 с углом поворота 7i/2, вход которого соединен с выходом встречноштыревого преобразователя 4 подвижной пластины 2, сумматор 13, второй вход которого соединен с выходом дополнительного встречно-штыревого преобразователя 11, а выход — с вторым входом измерителя 10 разности фаз.

Устройство для измерения линейных перемещений работает следующим об— разом.

При подаче возбуждающего напряже40 ния от генератора 5 встречно-штыревой преобразователь 3 возбуждает акустическую волну. Последняя распространяется в обе стороны от встречно-штыревого преобразователя 3 по поверх45 ности неподвижной пьезоэлектрической пластины l. Часть прямой поверхностной акустической волны принимается встречно-штыревым преобразователем 4 подвижной пластины 2 и дополнительным встречно-штыревым преобразователем 11, а часть волны отражается от конца неподвижной пьезоэлектрической пластины 1 и конца подвижной пьезоэлектрической пластины 2. Отраженные волны принимаются дополнительным встречно-штыревым преобразователем 11 и встречно-штыревым преобразователем 4 подвижной пьезоэлектрической пластины 2. Встречно-штыревой преобразователь 4 подвижной пьезоэлектрической пластины 2 принимает прямую акустическую волну, вид котороц по— казан на фиг. 2 . В связи с тем, что встречно-штыревой преобразователь 4 соединен с первым входом сумматора 13 через фазовращатель 12 с углом поворота Г/2, на первый вход сумматора 13 подается сигнал, фаза которого имеет вид, представленный на фиг. 2 6. Так как центр дополнительного встречно-штыревого преобразователя 11 установлен на расстояние Ti/4 от центра встречно-штыревого преобразователя 4, сигнал, поступающий на второй вход сумматора 13, имеет вид, представленный на фиг. 2 g. В результате на вход измерителя 10 разности фаз подается суммарный сигнал (фиг. 2ъ). При приеме отраженных акустических волн дополнительным и встречно-штыревым преобразователями 11 и 4, на вход сумматора 13 поступают сигналы, фазы которых отличаются на 7, что приводит к их компенсации.

Использование устройства позволяет повысить точность измерений путем исключения поступления отраженного сигнала на измеритель разности фаз, который несет информацию о измеряемом перемещении.

1 185079

Составитель Г.Рыжакова

Техред М.Надь Корректор Л.Бескид .

Редактор С.Лисина

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Заказ 6347/32 Тираж 650 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5