PL111931B1 - System for measurement of non-electrical physical values - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest uklad do pomiaru nie¬ elektrycznych wielkosci fizycznych takich jak cisnienie, przemieszczenie limiowe i katowe, parametry ruchu drga¬ jacego — amplituda: przemieszczenia, predkosci i przy¬ spieszenia — jak równiez pojemnosci cieczy w zbiornikach i ich zmiany.Typowy uklad pomiarowy wykorzystujacy przetwornik pojemnosciowy lub indukcyjny zawiera oscylator wielkiej czestotliwosci polaczony z demodulatorem czestotliwosci poprzez ogranicznik amplitudy. W torze pomiarowym demodulator czestotliwosci polaczony jest ze wzmacnia¬ czem, którego sygnal wyjsciowy steruje urzadzeniem od¬ czytowym lub rejestratorem. Zmieniajaca sie mierzona wielkosc fizyczna dzialajac na przetwornik polaczony z oscylatorem wielkiej czestotliwosci kablem wielozylowym powoduje modulacje czestotliwosci sygnalu wielkiej czesto¬ tliwosci oscylatora. Sygnal o zmodulowanej czesio.Lwosci doprowadzony jest do ogranicznika amplitudy, a nastepnie do demodulatora pracujacego na ogól w ukladzie dyskry- minatora amplitudy, fazy lub detektora stosunkowego, skad uzyskuje sie sygnal o czestotliwosci akustycznej od¬ powiadajacej zmianom mierzonej wielkosci fizycznej. Po wzmocnieniu sygnal ten stanowi informacje podlegajaca rejestracji.Istota wynalazku polega na tym, ze uklad na wejsciu ma czujnik pomiarowy skladajacy sie z przetwornika pomiaro¬ wego zespolonego elektrycznie i mechanicznie z demodu¬ latorem czestotliwosci tak, ze element reaktancyjny, prze- strajany odpowiednio do zmian mierzonej wielkosci, wla¬ czony do obwodu rezonansowego demodulatora czesto- 10 25 20 tliwosci stanowi przetwornik pomiarowy, korzystnie prze¬ twornik pojemnosciowy lub indukcyjny i tym, ze demodu¬ lator czestotliwosci zysilany jest bezposrednio z oscylatora kwarcowego stalym sygnalem wielkiej czestotliwosci.Tor pomiarowy jest duzo prostszy ukladowo, gdyz nie zachodzi potrzeba stosowania przy takim rozwiazaniu ogranicznika amplitudy przed demodulatorem czestotli¬ wosci. Takze dokladnosc pomiaru jest wieksza, a to ze wzgledu na wyeliminowanie wystepowania niepozadanej dewiacji czestotliwosci nosnej od zmian wartosci elemen¬ tów reaktancyjnych oscylatora, a takze od zmian pojemnosci kabla laczacego przetwornik z oscylatorem.Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przykladzie wykonania na rysunku, którego fig. 1 przedstawia schemat blokowy ukladu pomiarowego, a fi£. 2 sposób polaczenia kablowego bloków ukladu pomiarowego.Czujnik pomiarowy 1 reagujacy na Zmiany wielkosci fizycznej WF zawiera demodulator czestotliwosci 2, którego przestrajany element reaktancyjny 3 wlaczony bezposred¬ nio do jego obwodu rezonansowego stanowi przetwornik pomiarowy 3, indukcyjny lub pojemnosciowy. Demodulator 2 zasilany jest bezposrednio z oscylatora kwarcowego 4 stalym sygnalem wieL rej czestotliwosci F .Zmiany mierzonej wielkosci WF powoduja poprzez ich dzialanie na element reaktancyjny 3 przestrojenie obwodów rezonansowych demodulatora 2 i w efekcie pojawienie sie na wyjsciu sygnalu napieciowego o czestotliwosci f i am¬ plitudzie zmieniajacej sie odpowiednio do zmian badane wielkosci fizycznej WF. Sygnal pomiarowy po wzmocnie¬ ni 931111 931 niu prz^z wzmacniacz 5 steruje urzadzeniem wyjsciowym odczytowym lub rejestratorem.Dla dogodniejszego polaczenia poszczególnych zespolów oscylator kwarcowy 4 i wzmacniacz 5 umieszczony sa we wspólnej obudowie tworzac blok posredniczacy 7. Czujnik pomiarowy 1 z blokiem posredniczacym polaczony jest kablem 6.Napiecie o wysokiej i stalej czestotliwosci Up0 podawane jest z oscylatora 4 do demodulatora 2 za pomoca prze¬ wodów a-a i c-c, natomiast napiecie wyjsciowe Uf z de¬ modulatora czestotliwosci 2 o czestotliwosci i amplitudzie odpowiadajacej 2miennej wielkosci mierzonej WF prze¬ kazywane jest zwrotnie przewodami b-b i c-c do wzmac¬ niacza 5. Przewód wspólny kabla 6 dla napiec Up0 i Uf moze stanowic zyla c-c lub jego ekran d. Sygnal wyjsciowy z bloku posredniczacego 7 ukladu pomiarowego przeka¬ zywany jest wyjsciowym urzedzeniom odczytowym lub rejestrujacym poprzez zaciski wyjsciowe e-f. 10 15 Zastrzezenie patentowe Uklad do pomiaru nieelektrycznych wielkosci fizycznych wykorzystujacy zmiany pojemnosci lub indukcyjnosci pod wplywem zmian mierzonej wielkosci fizycznej i wyposazony w oscylator oraz demodulator czestotliwosci polaczony ze wzmacniaczem, z którego sygnal steruje urzadzeniem wyjsciowym, znamienny tym, ze na wejsciu ma czujnik pomiarowy (1) skladajacy sie z przetwornika pomiarowego (3) zespolonego elektrycznie i mechanicznie z demodula¬ torem czestotliwosci (2), tak, ze element reaktancyjny3 przestrajany odpowiednio do zmian mierzonej wielkosci (WF), wlaczony do obwodu rezonansowego demodulatora czestotliwosci (2) stanowi przetwornik pomiarowy (3), korzystnie przetwornik pojemnosciowy lub indukcyjny, i tym, ze demodulator czestotliwosci (2) zasilany jest bez¬ posrednio z oscylatora kwarcowego (4) stalym sygnalem wielkiej czestotliwosci.Fig. 1 Fig.2 LDD z-d. 2, z. 879/1400/81, n. 100 + 20 egz., f. A4 Cena 45 zl S PL

Claims (2)

1. Zastrzezenie patentowe Uklad do pomiaru nieelektrycznych wielkosci fizycznych wykorzystujacy zmiany pojemnosci lub indukcyjnosci pod wplywem zmian mierzonej wielkosci fizycznej i wyposazony w oscylator oraz demodulator czestotliwosci polaczony ze wzmacniaczem, z którego sygnal steruje urzadzeniem wyjsciowym, znamienny tym, ze na wejsciu ma czujnik pomiarowy (1) skladajacy sie z przetwornika pomiarowego (3) zespolonego elektrycznie i mechanicznie z demodula¬ torem czestotliwosci (2), tak, ze element reaktancyjny3 przestrajany odpowiednio do zmian mierzonej wielkosci (WF), wlaczony do obwodu rezonansowego demodulatora czestotliwosci (2) stanowi przetwornik pomiarowy (3), korzystnie przetwornik pojemnosciowy lub indukcyjny, i tym, ze demodulator czestotliwosci (2) zasilany jest bez¬ posrednio z oscylatora kwarcowego (4) stalym sygnalem wielkiej czestotliwosci. Fig. 1 Fig.

2. LDD z-d. 2, z. 879/1400/81, n. 100 + 20 egz., f. A4 Cena 45 zl S PL