Пристрій для вимірювання переміщень

Abstract

Пристрій для вимірювання переміщень складається з джерела світла, вимірюваного об'єкта, передавального і приймального волоконно-оптичного джгутів, фотоприймального діода, двох джерел постійної напруги, які через резистор здійснюють живлення польових транзисторів, витоки яких з'єднані між собою. Паралельно стокам польових транзисторів підключене послідовне коло із пасивної індуктивності і ємності. При дії світла на поверхню вимірюваного об'єкта змінюється інтенсивність відбитого світла, яке надходить на фотоприймальний діод, що приводить до зміни ємнісної складової повного опору на електродах стік-стік польових транзисторів, а це викликає зміну резонансної частоти коливального контуру. Введення перетворення переміщення у частоту приводить до розширення діапазону і точності вимірювання переміщень.

Предлагаемое устройство для измерения перемещений содержит источник оптического излучения, передающий и приемный волоконные световоды, фотодиод, два источника постоянного напряжения, два полевых транзистора, резистор и последовательный колебательный контур, содержащий катушку индуктивности и конденсатор. Истоки транзисторов соединены друг с другом через фотодиод. Колебательный контур подключен к стокам транзисторов. При перемещении контролируемого объекта изменяется интенсивность отраженного оптического излучения, которое воспринимается фотодиодом, вызывая изменение полного сопротивления в цепи между стоками транзисторов и, в результате, изменение резонансной частоты колебательного контура. Предлагаемое устройство отличается повышенной точностью и расширенным диапазоном измерений.

The proposed device for measuring displacements contains an optical radiation source, a transmitting fiber lightguide, a receiving fiber lightguide, a photodiode, two direct voltage sources, two field-effect transistors, a resistor, and a series oscillating circuit, which contains an inductance coil and a capacitor. The sources of the transistors are connected to each other via the photodiode. The oscillating circuit is connected to the drains of the transistors. The displacements of the controlled object cause the change of the intensity of the reflected optical radiation that is received by the photodiode, resulting in the change of the impedance in the circuit between the drains of the transistors and the change of the resonance frequency of the oscillating circuit. The proposed device is distinctive by its enhanced accuracy and extended measurement range.