Автогенераторний вимірювач фізичних величин

Автогенераторний вимірювач фізичних величин, що містить частотний датчик, в який входять ідентичні вимірювальний та опорний автогенератори з ідентичними вимірювальним та опорним 3 59973 При відсутності (нульовому значенні) вимірюваної фізичної величини (X=0) на вході датчика 1, вимірювальний 2 і опорний 3 автогенератори виробляють однакові частоти, відповідно f1=f2=f0. Зміна значення величини X викликає пропорційну зміну параметру (наприклад ємності) частотозадавального елементу 4 і відповідно зміну частоти f 1 вимірювального генератора 2. Опорний генератор 3 з контурним елементом 5 виробляє незмінну, незалежну від значення X, частоту f2=f0. Таким чином загальна характеристика перетворення автогенераторного частотного датчика: n f1=f0·(1+k·X) , f2=f0, де: k - коефіцієнт перетворення частотозадавального елемента 4 генератора 2; n - показник ступеню, значення якого залежить від типу контурного елементу 4. Значення показника ступеню n взагалі може бути будь-яким, але для більшості автогенераторних частотних датчиків n=±(0,1-1,0). Вихідні сигнали f1 і f2 вимірювального 2 і опорного 3 автогенераторів подаються на перший та другий частотні входи мікроконтролера 6 де формується вихідний сигнал – число  1 1    n Nx  S   f1n  f2  1 ,     що відображається на цифровому відліковому пристрої і несе інформацію про значення вимірювальної величини X. З урахуванням загальної характеристики перетворення автогенераторного частотного датчика результуюча характеристика перетворення вимірювача фізичних величин прин Комп’ютерна верстка Н. Лиcенко 4 ципово лінійна і може бути описана наступним рівнянням:  1 1  ,    n Nx  S   f1n  f2  1  S  f0  1  k  X  f0 1  1  S  1  k  X  1  S  k  X       де: S - чутливість вимірювача, значення якої вводиться за допомогою підключеного до мікроконтролера 6 задатчика чутливості 7, n - число, яке в залежності від типу частотозадавальних елементів 4, 5 автогенераторів 2, 3 датчика 1 вводиться в мікропроцесор 6 за допомогою задатчика значення показника ступеня 8. Технічним результатом є те, що автогенераторний вимірювач фізичних величин має принципово лінійну характеристику перетворення із датчиками з ч частотозадавальними елементами будь-якого типу при вимірюванні різноманітних фізичних величин. Це розширює область його використання, підвищує точність і метрологічну надійність. Крім того такий прилад має порівняно просту конструкцію і не потребує ручного переключення режимів роботи. Побудований на основі заявляємого автогенераторного вимірювача прилад працює із частотними датчиками з ємнісними, індуктивними, струнними і п'єзоелектричними частотозадавальними елементами і використовується для вимірювання та контролю тиску, сили, температури і вологості з похибкою не більше ±0,1%. Джерела інформації: 1. А.С. СССР 530209, G01L9/08, 06.03.1975. 2. Новицкий П.В. и др., Цифровые приборы с частотними датчиками, Л., «Энергия», 1970, с.342, 343. 3. А.С. СССР 922555, G01L11/00, 23.04.1982. Підписне Тираж 24 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601