Акустоелектронний спосіб визначення переміщень об’єкта
Номер патенту: 3040
Опубліковано: 26.12.1994
Автори: Довгополий Анатолій Степанович, Скрипник Юрій Олексійович, Жовнір Микола Федорович, Скрипник Вікторія Іосифівна
Формула / Реферат
Акустоэлектронный способ определения перемещений объекта, заключающийся в том, что в неподвижной пьезоэлектрической пластине излучающим встречно-штыревым преобразователем возбуждают поверхностную акустическую волну, принимают ее приемным встречно-штыревым преобразователем, установленным на подвижной пьезоэлектрической пластине, предназначенной для связи с перемещаемым объектом, измеряют разность фаз между принятым и опорным сигналами и используют ее при определении перемещения объекта, отличающийся тем, что измерение разности фаз осуществляют на частоте f1 синхронизма встречно-штыревых преобразователей с задержкой опорного сигнала и без задержки опорного сигнала, изменяют частоту сигналов при втором измерении до частоты f2, при которой разность фаз сигналов соответствует разности фаз при первом измерении, а перемещение объекта определяют с учетом частот f1, f2 возбуждаемых сигналов, выбранной задержки
и скорости V распространения поверхностной акустической волны в пьезоэлектрической пластине.
Текст
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения положения объекта, перемещающегося в широком диапазоне значений перемещений. Известен способ определения перемещений объекта [1], основанный на преобразовании электрических колебаний в ультразвуковые колебали на первой частоте f1, излучение ультразвуковых колебаний в направлении контролируемого объекта, приеме отраженных ультразвуковых колебаний приемником с известной акустической базой по отношению к излучателю, измерении разности фаз между принятыми и излучаемыми колебаниями, изменении частоты колебаний до значения fк , при котором разность фаз изменится на 2 / K - 1/ p и определении перемещения объекта по формуле: K -1 V L= × 2 (1 + e ) (f1 - f к ) где /К-1/ - изменение количества длин волн ультразвуковых колебаний, укладывающихся между излучателем и приемником при изменении частоты колебаний от f1 до fк , v - скорость распространения ультразвуковых колебаний, e - поправка, зависящая от расстояния между излуча телем и приемником (акустической базы) и направленности излучения. Если в процессе изменения частоты количество длин волн изменяется на одну длину волны, то разность фаз изменяется только на 2 p формула приобретает вид: 1 V L= × . 2 (1 + e ) (f1 - f к ) Этот способ не обеспечивает достаточной точности определения перемещений объекта. Наиболее близким к изобретению является известный акустоэлектронный способ определения перемещений объекта [2], заключающийся в том, что в неподвижной пьезоэлектрической пластине излучающим встречно-штырьевым преобразователем возбуждают поверхностную акустическую волн у (П АВ), принимают ее приемным встречно-штырьевым преобразователем, установленным на подвижной пьезоэлектрической пластине, предназначенной для связи с перемещаемым объектом, измеряют разность фаз между принятым и опорным сигналами и используют ее при определении перемещения объекта. Недостатком известного способа является низкая точность определения перемещения ввиду невозможности обеспечения измерения целого числа фазовых циклов и зависимости результата от изменения скорости распространения поверхностной акустической волны при изменении внешних условий. Задачей настоящего изобретения является разработка акустоэлектронного способа определения перемещений объекта, который обеспечит значительное уменьшение диапазона перестройки частоты ПАВ, что позволит повысить точность определения перемещений объекта и исключить влияние окружающей среды. Поставленная задача решается тем, что в акустоэлектронном способе определения перемещений объекта, заключающимся в том, что в неподвижной пьезоэлектрической пластине излучающим встречно-штырьевым преобразователем возбуждают поверхностную акустическую волн у, принимают ее приемным встречноштырьевым преобразователем, установленным на подвижной пьезоэлектрической пластине, предназначенной для связи с перемещаемым объектом, измеряют разность фаз между принятым и опорным сигналами и используют ее при определении перемещения объекта, согласно изобретению, измерение разности фаз осуществляют на частоте f1 синхронизма встречно-штырьевых преобразователей с задержкой t
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюAcousto-electronic method for determination of displacements of object
Автори англійськоюSkrypnyk Yurii Oleksiiovych, Dovhopolyi Anatolii Stepanovych, Zhovnir Mykola Fedorovych, Skrypnyk Viktoria Yosypivna
Назва патенту російськоюАкустоэлектронный способ определения перемещений объекта
Автори російськоюСкрипник Юрий Алексеевич, Довгополый Анатолий Степанович, Жовнир Николай Федорович, Скрипник Виктория Иосифовна
МПК / Мітки
МПК: G01B 17/00
Мітки: переміщень, визначення, акустоелектронний, об'єкта, спосіб
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/4-3040-akustoelektronnijj-sposib-viznachennya-peremishhen-obehkta.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Акустоелектронний спосіб визначення переміщень об’єкта</a>
Попередній патент: Спосіб переробки нафталінової фракції
Наступний патент: Пристрій для управління трифазним двигуном змінного струму
Випадковий патент: Спосіб отримання сухого знежиреного молока