Устройство для измерения линейных размеров

ОП ИГРАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

) Союз Советскик

Соцмалксткческмк

Реслублмк

<»727981 (6! ) Дополнительное к авт. свил-ву

1 (22) Заявлено 02,06.76 (21) 2367087/18-28 (51)M. Кл.

G 01 В 7/08 с присоединением заявки .%

Государственный комитет

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 15.04.80.,Бюллетень % 14

so делам изобретений и открытий (53) УДК 621. .317.39:531. .71(088.8) Дата опубликования описания 15.04 80

П. П. Лаптев, Н. Н. Зуйкин, Н. В. Шоличев и В. В. Морозов (72) Авторы изобретения

Энгельсское производственное объединение "Химволокно" (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ

Изобретение относится к контролю и измерениям линейных размеров и может быть использовано в производстве химиг ческих волокон.

Известны устройства для контроля тол щины диэлектрических материалов, содер5 жащие измерительный генератор, емкост..-. ный дифференциальный датчик, включенный в два плеча генератора, гетеродин, дис криминатор, усилитель и исполнительный блок $1(.

Измерение толщины материала в та-ких устройствах производится путем преобразования емкости датчика в прираще ние частоты колебаний генератора. На точность измерения в таких устройствах оказывает влияние окружающая среда и нестабильность параметров всех элементов генератора и других приборов. Кроме. этого, такие устройства имеют сложную конструкцию и неудобны в эксплуатации.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения линейных размеров, содер2 жащее генератор, дифференциальный емкостный датчик, две индуктивности, образующие с ним два последовательных резонансных контура, подключенных к гене- ратору, и усилитель P2) .

Однако такое устройство имеет недостаточно высокую чувствительность, Для увеличения чувствительности в предлагаемом устройстве контуры соедине ны в схему вычитания напряжений и подключены ко входу усилителя, а выходная емкость усилителя образует с индуктивноотями двух контуров третий резонансный контур.

На фиг. 1 дана схема устройства с подключением резонансных контуров к генератору через дифференциальный трансформатор; на фиг. 2 — схема устройства с последовательным подключением резс нансных контуров к генератору.

Обе схемы являются эквивалентными как по выполняемой функции, так и по достигнутому результату.

81 Д напряжений на конденсаторах и равно нулю. При помещении нити в конденсатор

4 резонансная кривая первого контура смещается влево относительно частоты генератора, и напряжение на конденсаторе 4 увеличивается на величину, пропорциональную толщине нити.

Резонансная кривая второго контура и напряжение на конденсаторе 6 в этом случае остаются без изменения. Поэтому на вход усилителя через третий резонансный контур подается напряжение, пропорциональное толщине нити.

В случае изменения параметров окружающей среды напряжения на конденсаторах

4 и 6 изменяются на одинаковую величину, а их суммарное напряжение на входе усилителя 9 остается без изменений.

3 7279

Устройство для измерения линейных размеров содержит высокочастотный гене ратор 1, сердечник 2 ди ференциального трансформатора, первый резонансный контур, образованный индуктивной обмоткой . 3 и конденсатором 4, второй резонансный контур, образованный индуктивной обмот- кой 5 и конденсатором 6, третий резонансный контур, образованный обмотками 3 и 5 и конденсатором 7, резистор 8 и усилитель 9 .

Первый и второй резонансные контуры каждой из фигур образуют на входе усилителя схему вычитания напряжений, при этом индуктивные обмотки 3 и 5 соединены в противофазе к общей точке (начало с началом или конец с концом).

Оба эти контура настроены одинаково так, что частота генератора лежит на линейном учвстке: левого склона резонансной кривой каждого контура. Конденсаторы 4 и 6 контуров составляют емкостной дифференциальный датчик.

Третий резонансный контур обеспечивает передачу напряжения со схемы вычитания напряжений первых двух контуров на вход усилителя. Зтот контур настроен на частоту генератора, и его емкость конденсатора 7 соответствует по величине условию резонанса. Резистор 8 предназначен дпя выравнивания напряжений пер- и х двух контуров.

Устройство работает следующим образом.

После rropa питания генератор 1 подает стабильные напряжения в резонаноные контуры. Так как первые два .контура настроены одинаково, при отсутствии нити в конденсаторе 4 или 6 напряжение на

)входе усилителя соответствует разности о

Формула изобретения

Устройство для измерения линейных размеров, содержащее тенератор, дифференциальный емкостный датчик, две индуктивности, образующие с ним два последовательных резонансных контура, подключенных к генератору и усилитель, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности, контуры соединены в схему вычитания напря жений и подключены ко входу усилителя, а входная емкость усилителя образует с индуктивностями двух контуров третий ,резонансный контур.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка Великобритании % 1297804, кл. G 1 М, 1972.

2. Заявка Великобритании % 1373922, кл. G 1 N, 1974 (про.тотип).

727981 иг.

Составитель Ю. Маринкин

Редактор Т. Шагова Техред М. Келемеш Корректор Г. Решетник

Заказ 1119/40 Тираж 801 Подписное

UH ИИП И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4