[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

SU1325292A1 - Displacement measuring device - Google Patents

Displacement measuring device Download PDF

Info

Publication number
SU1325292A1
SU1325292A1 SU864031338A SU4031338A SU1325292A1 SU 1325292 A1 SU1325292 A1 SU 1325292A1 SU 864031338 A SU864031338 A SU 864031338A SU 4031338 A SU4031338 A SU 4031338A SU 1325292 A1 SU1325292 A1 SU 1325292A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
key
generator
converter
Prior art date
Application number
SU864031338A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Глеб Александрович Алексеев
Сергей Валерьевич Голечек
Виктор Игнатьевич Зозуля
Original Assignee
Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции filed Critical Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции
Priority to SU864031338A priority Critical patent/SU1325292A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1325292A1 publication Critical patent/SU1325292A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  перемещений. Поставленна  цель - повышение точности и расширение дина.мического диапазона - достигаетс  за счет устранени  потери информации в моменты замыкани  на общий провод ключа 2. I путем введени  второго ключа 2.2, блока 6 пам ти и операционного усилител  9, позвол ющих осуществить след щий режим работы устройства с запоминанием измерительного сигнала в моменты коммутации ключей 2.1 и 2.2. При этом также устран ютс  скачки выходного напр жени  в моменты коммутации. 1 ил. (Л 1,   ,с п со o ел го со юThe invention relates to a measurement technique and can be used to measure displacements. The goal — an increase in accuracy and an extension of the dynamic range — is achieved by eliminating the loss of information at the moments of the connection to the common wire of switch 2. I by inserting the second switch 2.2, memory block 6, and operational amplifier 9, which allows for the following operating mode devices with memorization of the measuring signal at the moments of switching keys 2.1 and 2.2. This also eliminates jumps in the output voltage at switching times. 1 il. (L 1,, with p with o o

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  перемещений.The invention relates to a measurement technique and can be used to measure displacements.

Цель изобретени  - повышение точности измерени  и расширение динамического диапазона за счет устранени  потери информации в моменты замыкани  на общий провод двухпозиционного ключа и устранени  скачков выходного напр жени .The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy and expand the dynamic range by eliminating information loss at the moments of closing to the common wire of the two-position key and eliminating the output voltage jumps.

На чертеже приведена блок-схема устройства дл  измерени  перемещений.The drawing shows a block diagram of a device for measuring displacements.

Устройство содержит генератор 1 импульсов , блок 2 двухпозиционных ключей 2.1 и 2.2, инвертор 3, ключ 4, управл ющий вход которого подключен через инвертор 3 к выходу генератора 1, элемент 5 задержки, аналоговый блок 6 пам ти, управл ющий вход которого соединен с выходом генератора 1 через элемент 5 задержки, источник 7 эталонного напр жени , сумматор 8, операционный усилитель 9, интегратор 10, включенный на выходе сумматора, и емкостной первичный преобразователь 11.The device comprises a pulse generator 1, a block 2 of on-off keys 2.1 and 2.2, an inverter 3, a key 4, the control input of which is connected via an inverter 3 to the output of the generator 1, a delay element 5, an analog memory block 6, the control input of which is connected to the output generator 1 through the delay element 5, the source 7 of the reference voltage, the adder 8, the operational amplifier 9, the integrator 10 connected at the output of the adder, and the capacitive primary converter 11.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Генератор 1 вырабатывает импульсы пр моугольной формы со скважностью Q 1.1 - 1.2 (коэффициент затухани  «J. ,83-0,91). Эти импульсы поступают на управл ющий вход блока 2 двухпозиционных ключей 2.1 и 2.2. В интервале времени, когда на выходе генератора 1 формируетс  логическа  единица, на выход ключа 2.1 поступает сигнал источника 7 эталонного напр жени , а на выход второго ключа 2.2 - сигнал противоположного знака с выхода блока 6 пам ти, амплитуда которого в общем случае отлична от амплитуды сигнала источника 7 эталонного напр жени . В результате на выходах указанных ключей формируютс  два симметричных во времени и противоположных по знаку сигнала, поступающие соответственно на первый и второй входы емкостного первичного преобразовател  11. Противоположные обкладки конденсаторов Сх и Со преобразовател  11 объединены, благодар  чему падени  напр жений на них складываютс .Generator 1 generates square-shaped pulses with a ratio of Q 1.1–1.2 (attenuation coefficient “J., 83–0.91). These pulses are fed to the control input of the block 2 of two-position keys 2.1 and 2.2. In the time interval when a logical unit is formed at the output of generator 1, the source of the key 7 of the reference voltage is sent to the output of the key 2.1, and the output of the second key 2.2 receives the signal of opposite sign from the output of the memory block 6, whose amplitude is generally different from the amplitude signal source 7 reference voltage. As a result, two symmetrical in time and opposite in sign signal are formed at the outputs of these switches, respectively, coming to the first and second inputs of the capacitive primary converter 11. The opposite plates of the capacitors Cx and Co of the converter 11 are combined, due to which the voltage drops on them.

Сигнал с выхода преобразовател  11 поступает на инвертирующий вход операционного усилител  9, с выхода которого через блок 6 пам ти и ключ 2.2 блока 2 ключей сигнал поступает на второй вход преобразовател  11, к которому подключен эталонный конденсатор Со. Образованна  блоками 6 и 9 цепь отрицательной обратной св зи стремитс  привести к нулю выходное напр жение преобразовател  11 при разомкнутом ключе 4,, который управл етс  от генератора 1 через инвертор 3.The output signal from the converter 11 is fed to the inverting input of the operational amplifier 9, from the output of which through the memory block 6 and the key 2.2 of the key block 2, the signal goes to the second input of the converter 11 to which the reference capacitor Co is connected. The negative feedback circuit formed by blocks 6 and 9 tends to nullify the output voltage of the converter 11 when the switch 4 is open, which is controlled from the generator 1 through the inverter 3.

В интервале времени, когда на выходе генератора 1 формируетс  сигнал логического нул , выходы двухпозиционных ключей 2.1 и 2.2 подключены к корпусу и ключ 4 замкнут. При этом блок б пам ти переходит в режим запоминани , поскольку элемент 5 задержки не. задерживает отри- цательный фронт импульсов (переход с «1 к «О).In the time interval when the logical zero signal is generated at the output of the generator 1, the outputs of the two-position keys 2.1 and 2.2 are connected to the housing and the key 4 is closed. In this case, the memory block b goes into the memory mode, since the delay element 5 is not. delays the negative pulse front (transition from “1 to“ O).

При переходе сигнала на выходе генератора 1 с логического нул  к логическойIn the transition signal at the output of the generator 1 from a logical zero to a logical

0 единице сигнал на выходе усилител  9 не может изменитьс  скачком, поскольку усилитель имеет ограниченную скорость нарастани  выходного напр жени . Поэтому блок 6 переходит в режим слежени  не сразу в момент коммутации двухпозиционных ключей 2.1 и 2.2, а через некоторое врем , равное времени нарастани  выходного напр жени  усилител  9. При этом выходной сигнал элемента 5 задержки при переходе сигнала на его входе с логической единицыAt one unit, the signal at the output of amplifier 9 cannot change abruptly, since the amplifier has a limited rate of rise of the output voltage. Therefore, unit 6 goes into tracking mode not immediately at the moment of switching the two-position keys 2.1 and 2.2, but after some time equal to the rise time of the output voltage of the amplifier 9. At the same time, the output signal of the delay element 5 when the signal at its input from the logical unit

0 к логическому нулю не задерживаетс , а при переходе последнего с логического нул  к логической единице задерживаетс  на врем , равное времени нарастани  выходного напр жени  усилител  9. Это позвол ет устранить всплески сигнала на выходе блока 6. Таким образом, напр жение на выходе ключа 2.2 посто нно следит за изменением емкости Сх переменного конденсатора преобразовател  11 перемещени . Выходные сигналы источника 7 эталонQ ного напр жени  и блока 6 поступают на сумматор 8, на выходе которого формируетс  напр жение, величина и знак которого завис т от изменени  емкости Сх преобразовател  11 перемещени  относительно нулевого положени , при котором Сх Со.0 to a logical zero is not delayed, and when the latter transitions from a logical zero to a logical one, it is delayed by a time equal to the rise time of the output voltage of the amplifier 9. This eliminates bursts of the signal at the output of the block 6. Thus, the voltage at the output of the key 2.2 constantly monitors the change in the capacitance Cx of the variable capacitor of the displacement converter 11. The output signals of the source 7 of the reference voltage and of the block 6 are fed to the adder 8, the output of which is the voltage, the magnitude and sign of which depends on the change in capacitance Cx of the displacement converter 11 relative to the zero position, at which CxCo.

5 Выходное напр жение сумматора 8 поступает на интегратор 10, который его осред- н ет.5 The output voltage of the adder 8 goes to the integrator 10, which averages it.

5five

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  измерени  перемещений, содержащее емкостный первичный преобразователь , генератор импульсов, источник эталонного напр жени , первый двухпо- зиционный ключ, выходом соединенный сA device for measuring displacements containing a capacitive primary transducer, a pulse generator, a reference voltage source, the first two-position switch, an output connected to первым входом преобразовател , ключ, элемент задержки и интегратор, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени  и расширени  динамического диапазона, оно снабжено вторым двухпо- зиционным ключом, объединенным с перБым ключом в один блок, управл ющий вход которого подключен к вьЕходу генератора, выходом соединенным с вторым входом преобразовател , операционным усилителем , выход которого соединен через к.иючThe first input of the converter, the key, the delay element and the integrator, characterized in that, in order to increase the accuracy of measurement and expansion of the dynamic range, it is provided with a second two-position key integrated with the first key into one block, the control input of which is connected to the generator input. , an output connected to the second input of the converter, an operational amplifier, the output of which is connected via Q. с его инвертирующим входом, который подключен к выходу преобразовател , инвертором , включенным между выходом генератора и управл ющим входом ключа, аналоговым блоком пам ти, вход которого под ,1325292.with its inverting input, which is connected to the output of the converter, with an inverter connected between the generator output and the control input of the key, an analog memory unit whose input is under 1325292. о4about 4 ключей к выходу операционного усилител , ни  и входом первого двухпозиционногоkeys to the output of the op amp, neither and the input of the first two-position а управл ющий вход соединен через эле-ключа, второй вход соединен с выходомand the control input is connected via an ele-key, the second input is connected to the output мент задержки с выходом генератора, и сум-аналогового блока пам ти и входом второматором , первый вход которого соединенго двухпозиционного ключа, а выход подс выходом источника эталонного напр же-ключен к входу интегратора.A delayed delay with an output of a generator, and a sum-analog memory block and an input by a secondator, the first input of which is connected to an on-off key, and the output of the output source of the reference key is directly connected to the integrator's input.
SU864031338A 1986-03-04 1986-03-04 Displacement measuring device SU1325292A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864031338A SU1325292A1 (en) 1986-03-04 1986-03-04 Displacement measuring device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864031338A SU1325292A1 (en) 1986-03-04 1986-03-04 Displacement measuring device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1325292A1 true SU1325292A1 (en) 1987-07-23

Family

ID=21224222

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864031338A SU1325292A1 (en) 1986-03-04 1986-03-04 Displacement measuring device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1325292A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US № 4030347, кл. G 01 В 7/00, 1977. Патент GB № 1578700, кл. G 01 В 7/00, 1980. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4295099A (en) Peak detector
SU1325292A1 (en) Displacement measuring device
SU1444674A1 (en) Amplitude detector
SU572643A1 (en) Strain-gauge device
RU2244311C1 (en) Device for measuring accelerations
SU1267154A1 (en) Displacement-to-electric oscillations frequency transducer
SU1504489A1 (en) Contact-free displacement-to-frequency transducer
SU1191761A1 (en) Capacitive pressure transducer with digital output
SU1223257A1 (en) Exponential function generator
SU1040324A1 (en) Device for measuring displacements
SU1265987A1 (en) Method of integrating conversion of voltage to pulse repetition frequency
SU1651221A1 (en) Measurement converter of active power
SU960645A1 (en) Amplitude converter
SU1626203A1 (en) Device for determining frequency response of dynamic object
SU541282A1 (en) Synchronous detector
SU1095374A1 (en) Rectangular-shape voltage former
SU1406529A1 (en) Device for measuring pulse duration
SU1094145A1 (en) Voltage-to-frequency functional converter
RU1795381C (en) Nonelectrical quantity transducer with capacitive pick-up
SU934507A1 (en) Device for determining random process variation coefficient
SU1418685A1 (en) Digital-analog periodic function generators
SU1037089A2 (en) Device for measuring pulse=type force amplitude
SU1765860A1 (en) Device for analysis of liquids and gases
SU981900A1 (en) Phase angle to voltage converter
SU1072101A1 (en) Analog storage