Патент ссср 418719

О Il И С А Н И Е 4I87I9

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

М. Кл. б Olb 13, 02

Заявлено ОЗ.V.1972 (№ 1782134/25-28) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 05.11!.1974. Бюллетень ¹ 9

Дата опубликования описания 25ХП.1974

Государстеенный комитет

Сонета Министров СССР оа делам изаоретений и открытий

УДК 531.717.1:

: 53.082.32 (088.8) Автор изобретения

Ю. К. Зыбцев

Заявитель

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ОБЪЕКТА

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно, к измерению больших линейных перемещений.

Известен пневматический датчик перемещения объекта, содержащий рычаг с подвижной опорой, пружину, скрепленную с одним из концов рычага, два идентичных пневматических упругих элемента, например сильфона, соединенные с противоположными концами рычага и компенсирующие усилие пружины, преобразователь типа сопло-заслонка, установленный на рычаге, и каналы питания, обратной связи и выхода.

Однако известный датчик имеет весьма узкий диапазон измерения, так как преобразует в давление сжатого воздуха непосредственно перемещение заслонки относительно сопла.

Цель изобретения — расширение пределов линейного преобразования перемещения в давление сжатого воздуха.

Это достигается тем, что в предлагаемом датчике опора снабжена направляющей, параллельной рычагу, и связана с перемещаемым объектом, оба пневматических упругих элемента каналами обратной связи соединены с преобразователем типа сопло-заслонка и каналом выхода.

На чертеже изображен предлагаемый пневматический датчик перемещения объекта.

Ол состоит из рычага 1, подвижной опоры

2, перемещающейся по направляющей 3, пружины 4 сжатия, сильфонов 5 и 6, образующих систему компенсации усилий, сопла 7, уста5 ловленной на рычаге 1 заслонки 8, постоянного дросселя 9 в канале питания и усилителя 10 мощности в канале обратной связи.

Опора 2 связана с перемещаемым объектом (ле показан).

10 Датчик работает следующим образом.

На вход в датчик подают сжатый воздух с давлением Р„„„а на выходе получают сигнал в виде давления Р,„,,-.

Уравнение равновесия рычага имеет вид

Fl =-- P,„,Sl + Р,„„5(Š— l), где F — усилие пружины сжатия; ! — расстояние от конца рычага, к которому приложено усилие пружины, до опоры;

Р„„„- — давление в сильфоне и на выходе датчика;

S — эффективная площадь сильфона;

L — длина рычага.

Из этого уравнения определяется передаточная функция преобразования перемещения

Fl в давление P„,„-=SL

При перемещении объекта и связанной с

30 ним опоры 2 равновесие нарушается, рычаг 1

418719

Предмет изобретения

Составитель В. Гордеев

Редактор С. Бычихина Техред Т. Курилко Корректор Н. Лук

Заказ 1768/2 Изд, № 576 Тираж 760 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 поворачивается и перемещает заслонку 8 относительно сопла 7. Это приводит к пропорциональному изменению давления на входе в усилитель 10 мощности, сильфоны 5 и 6 и на выходе Р„„. Перемещение рычага продолжается до тех пор, пока не установится новое состояние равновесия, при котором давление на выходе Р,ы, вновь станет пропорциональным расстоянию от конца рычага, скрепленного с пружиной, до опоры (объекта) .

Пневматический датчик перемещения объекта, содержащий рычаг с подвижной опорой, пружину, скрепленную с одним из концов рычага, два идентичных пневматических упругих элемента, например сильфона, соединенные с противоположными концами рычага и ком5 пенсирующие усилие пружины, преобразователь типа сопло-заслонка, установленный на рычаге, и каналы питания, обратной связи и выхода, отличающийся тем, что, с целью расширения пределов линейного преобразова10 ния перемещения в давление сжатого воздуха, опора снабжена направляющей, параллельной рычагу, и связана с перемещаемым объектом, оба пневматических упругих элемента каналами обратной связи соединены с преобразова15 телем ти па сопло-заслонка и каналом выхода.