Устройство для измерения линейных перемещений

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения линейных перемещений объектов. Целью изобретения является увеличение точности и диапазона измерения за счет автоматической коррекции формы дискриминаторной характеристики устройства. Поток Ф источника 1 излучения, попадая на чувствительный элемент 2, делится на две составляющие, которые передаются через поверхностно-нерегулярный световод и оптико-волоконную линию 3 связи на входы фотоприемников 4 и 5. Выходные сигналы этих приемников поступают на входы преобразователей 6 и 7 фототок - напряжение, с выхода которых сигналы подаются на входы сумматора 8 и дискриминатора 9. Сигнал с выхода сумматора 8 поступает на вход стабилизатора 10 тока, управляющего величиной,потока источника 1. Таким образом, замыкается обратная связь по суммарному потоку, корректирующая наклон и форму дискриминаторной характеристики, чем достигается увеличение точности и диапазона измерения устройства. 2 ил. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 5д 4 С 01 В 21/00 ф(рр -,, ФС

° °

° °

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1254295 (21) 4125951/24-?8 (22) 30.09.86 (46) 23.06.88. Вюл. У 23 (71) Алма-Атинский энергетический институт (72) А.Л.Патлах и А.А.Замрий (53) 531. 7 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1254295, кл. t 01 В 21/00, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь. зовано для чзмерения линейных перемещений объектов. Целью изобретения является увеличение точности и диапазона измерения за счет автоматической коррекции формы дискриминаторной характеристики устройства. Поток Ф

;„,SU„„ 4822 A 2 источника 1 излучения, попадая на чувствительный элемент 2, делится на две составляющие, которые передаются через поверхностно-нерегулярный световод и оптико-волоконную линию 3 связи на входы фотоприемников 4 и 5, Выходные сигналы этих приемников поступают на входы преобразователей 6 и

7 фототок — напряжение, с выхода которых сигналы подаются на входы сумматора 8 и дискриминатора 9. Сигнал с выхода сумматора 8 поступает на вход стабилизатора 10 тока, управляющего величиной потока P источника 1.

Таким образом, замыкается обратная связь по суммарному потоку, корректирующая наклон и форму дискриминаторной характеристики, чем достигается увеличение точности и диапазона измерения устройства. 2 ил.

1404822

11

Где

<е sx ых

K S+ e (е + е ), -ме gx -ык

К Б е (е — е )

П э — коэффициент преобразования фототок — напряжение,"

Изобретение относится к измерительной технике, может быть использовано для измерения линейных перемещений объектов и является усовершенствованием известного устройства по авт.св. 1р 1254295.

Целью изобретения является увеличение точности и диапазона измерения эа счет автоматической коррекции lp формы дискриминаторной характеристики устройства.

На фиг,l представлена функциональная схема устройства; на фиг ° 2 — дискриминаторная характеристика. 55

Устройство содержит источник 1 излучения, чувствительный элемент 2 из поверхностно-нерегулярного участка световода, волоконно-оптическую линию

3 связи, фотоприемники 4 и 5, преоб- 20 разователи б и 7, фототок-- напряжение, сумматор 8, дискриминатор 9 и управляемый стабилизатор 10 тока.

Устройство работает следующим образом. 25

Поток Р источника l излучения, попадая на чувствительный элемент 2, делится на две составляющие, которые передаются через поверхностно-нерегулярный световод и оптико-волоконную 30 линию 3 свRçè на входы фотоприемников 4 и 5. Выходные сигналы этих приемников поступают ка входы преобразователей б и 7 фототок — напряжение, с выхода которых сигналы подаются на входы сумматора 8 и дискриминатора 9.

Сигнал с выхода сумматора 8 поступает на вход стабилизатора 10 тока, управляющего величиной потока Р источника 40

Таким образом, замыкается обратная связь- по суммарному потоку, корректирующая форму дискриминаторной характеристики.

При разомкнутой цепи обратной свя- 41 зи сигналы на выходе сумматора и дискриминатора соответственно, равны

S — токовая чувствительность фотоприемников; P — величина составляющих потока источника излучения при разомкнутой обратной связи

М вЂ” коэффициент рассеяния на поверхности нерегулярного световода; — половина длины чувствительного элемента; х — смещение источника излучения относительно середины чувствительного элемента.

При замкнутой цепи обратной связи напряжение на выходе дискриминатора определяется выражением е

КррБРо е е — е

<е

1 К К„Б Р е (е + е ) где К вЂ” коэффициент обратной связи по суммарному потоку.

Вид дискриминаторкой характеристики представлен на фиг.2, из которой следует, что при определенном значении К дискриминаторная характеристика линейка.

Таким образом, введение обратной связи по суммарному потоку стабилизирует не только наклон дискриминаторной характеристики, но и линеаризует ее, чем достигается увеличение точности и диапазона измерекия.

Формула и з о б р е т е к и я

Устройство для измеречия линейных перемещений по авт. св. 11 1254295, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения точности и диапазона измерения, оно снабжено сумматором, дискриминатором, управляемым стабилизатором тока, двумя преобра-. зователями фототак — напряжение, входы которых соединены с фотодяодами, а выходы — с входами сумматора и дискриминатора, выход сумматор; соединен с входом управляемого стабилизатора тока источника иэлуче.:; я, а выход д: скриминатора является Bb: ходом устройства.

1404822

Составитель В.Станов

Техред Л.Сердюкова Корректор А,Тяско

Редактор Г.Волкова

Заказ 3089/42 Тирах 680 Подписное

ВПИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4