SU373554A1 - EFFORTS CONVERTER TO ELECTRIC SIGNAL - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к области измерительной техники, в частности к конструкции преобразователей усилий в электрический сигнал.The invention relates to the field of measurement technology, in particular, to the design of force transducers into an electrical signal.

Известны преобразователи усилий в электрический сигнал, содержащие пр моугольную пластину из материала, обладающего пьезоэлектрическим эффектом, и две металлические обкладки, расположенные на противоположных поверхност х пластины.Power transducers into an electrical signal are known, comprising a rectangular plate of a material having a piezoelectric effect, and two metal plates located on opposite surfaces of the plate.

Недостатком известных преобразователей  вл етс  невозможность определени  точки приложени  усили .A disadvantage of the known transducers is the impossibility of determining the point of application of the force.

Предложенный преобразователь отличаетс  от известного тем, что одна из его обкладок выполнена из материала с высоким электрическим сопротивлением и снабжена по крайней мере одной парой неподвижно закрепленных токоотводов и подвижным электрическим контактом , механически соедин емым с источником усили .The proposed converter differs from the known one in that one of its plates is made of a material with high electrical resistance and is equipped with at least one pair of fixedly mounted current leads and a movable electrical contact mechanically connected to a source of force.

Такое выполнение позвол ет определ ть коордипаты точки приложепи  усили .Such an implementation allows to determine the coordinates of the point of application of the force.

На фиг. 1 показан предложенный преобразователь; на фиг. 2-его эквивалентна  электрическа  схема.FIG. 1 shows the proposed converter; in fig. 2nd equivalent electrical circuit.

Преобразователь содержит пр моугольную пластину /, из пьезоэлектрика, верхнюю металлическую обкладку 2, выполненную из нанесенного па пластину резистивного сло , неподвижные токоотводы 5 и 4 и подвижныйThe converter contains a rectangular plate /, made of a piezoelectric, the upper metal lining 2, made of a resistive layer plate deposited on the board, fixed current leads 5 and 4 and a movable

электрический контакт 5, св занные с резнстивным слоем, и нижнюю металлическую обкладку 5, снабженную токоотводом 7.an electrical contact 5 connected to the retaining layer and a lower metal lining 5 provided with a current collector 7.

Эквивалентна  схема представл ет потепциометр , состо щий из резистора с клеммам  3 и 4, движка 5 и источника э. д. с. с внутренним сопротивлением R.The equivalent circuit represents a heat meter, consisting of a resistor with terminals 3 and 4, a slider 5 and a source e. d. with internal resistance R.

Источник усили , механически соединенный с подвижным электрическим контактом 5,A force source mechanically connected to a moving electrical contact 5,

оказывает воздействие на пластину и вызывает в ее локальном объеме по вление зар дов . Возникающа  при этом э. д. с. делптс  резистивным слоем в зависимости от точки приложени  усили . При неремещенпи источника усили  будет мен тьс  коэффициент делени  и, следовательно, измен тьс  напр жение на токоотводах относительно токоотвода 7. Если преобразователь изготовлен на основе плоской, например, квадратной сегнетоэлектрической пластины и резистивный слой снабжен двум  парами токоотводов, расположенных во взаимно перпендикул рных направлени х , то будет осуществл тьс  двухкоординатное преобразование механического усили .affects the plate and causes the appearance of charges in its local volume. Emerging with this e. d. Delps resistive layer depending on the point of application of force. When the source is not displaced, the force will vary and the voltage at the collectors relative to the collector 7 will vary. If the converter is made on a flat, for example, square ferroelectric plate and the resistive layer is provided with two pairs of collectors located in mutually perpendicular directions then a two coordinate transformation of the mechanical force will be carried out.

Предмет изобретени Subject invention

Преобразователь усилий в электрическ;Force transducer to electrical;

сигнал, содержащий пр моугольную пластинуsignal containing rectangular plate

нз пьезоэлектрика и две металлические обкладки , расположенные па противоположпых сторонах пластины, отличающийс  тем, что, с целью определени  координат точки приложени  усили , одна из обкладок выполпенаnz piezoelectric and two metal plates located on opposite sides of the plate, characterized in that, in order to determine the coordinates of the point of application of force, one of the plates is made

из материала с высоким электрическим со- 5 усили .from a material with high electrical comp.

противлением « снабжена по крайней мере одной парой неподвижно закрепленных токоотводов и подвижным электрическим контактом , механически соедин емым с источникомresistance "is equipped with at least one pair of fixedly mounted current leads and a movable electrical contact mechanically connected to the source

Риг.1Riga.1

Фиг.22