Индуктивный датчик положения объекта

 

ИНДУКТИВНЫЙ ДАТЧИК ПОПбЯСЕ-НИЯ ОБЪЕКТА, содержащий индуктврную обмрткуу подключенную к BHXojtsr гёHejpaTOpa , и приемную обмотку, ср Диненную через усилитель с блокам сигнализации ,, о т л и ч a И) щ и; и ;.ся..; тем, что, с целью повьииенйя наяекнЬети датчика, введена ApnQjTHHi eJnitjia обмотка, индукторная рбмотка выпрл нена в виде Г образной рамки, прием ная Рбмртка выполнена в двузс , взаимнр перпенд икулярных , внут ри рднрй из них раэмичен дрпрлнйтельнаЯ Рбмртка, прдклиученная к входу ген ердтрра, a приемная Рйлртка ; ра:спрлржена внутри индукторной обмРтки . .. а 0 со

„„SU„„1 1 0 A

СОЮЗ СОВЕТСНИ)(СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(51), G08 С 9/ 04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ

l,, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, (21) 3380601/I8-24 ..(54) (57) ИНДУКТИВНЫИ ДАТЧИК ПОЛОЖЕ (22) l l 01. 82 НИЯ ОБЬЕКТА, содержащий индуктернуЮ (46) 07. 05.83. Бюл. Р 17 обмотку, подключенную к выходу ге(72) Л.Г.Подолинский нератора, и приемную обмотку, соеди(71) челябинское отделение Всесоювно- .ненную через усйлитель с-блоком сигго ордена Трудового Красного Знамени. нализацйи,. о т л и ч à ю шийся,, научно-исследовательского и проектно-.. тем, -что,с целью повыаенйя надежносго института по комплексной злектри- -ти:датчика, введена. дополнительная фикации промышленных объектов Тяж- обмотка, индукторная обмотка выпояпромэлектропроект им. Ф.Б.Якубовс- иена в виде Г-образной рамкн, принц ная.обмотка выполнена в.видц двуХ (53) 681.325(088.8) - .. . .. взаимно перпендикулярных рамок, -внут(56). 1; Белый _#_.И. Бесконтактный маг-, рн одной из них разМещена дополни-. нитный сигнализатор конечных положе" ..: .тельная обмотка, подключенная.к вхоний — Приборы и системы упррвлення, ду генератора, а приемная Обмотка

9 3, 1967 с. 62. . расположена. внутри индукторной об2. Хмелидзе N.П. и Мамачешвили. — мотки.

Бесконтактный датчик положения

КВП-100 — . Приборы и. системы управ-. ления, 9 4., 1980, с. 33. (прототип).

1016809

Изобретение относится к системам автоматического контроля положения объЕкта, а ИМЕнно К Иидуктивным датчикам положения объекта.

Известен бесконтактный магнитный снгналиэатор конечных положений объекта, содержащий магнитопровод на котором расположены индукторная и приемная обмотки, причем приемная обмотка через выпрямитель соединена с блоком сигнализации (1).

Недостаток датчика состоит в том, что он сигнализирует лишь о конечных положениях объекта и не.позволяет контролировать работоспособ-. ность датчика непрерывно при любы» 15 положениях объекта.

Наиболее близким к предлагаемому .по технической сущности является индуктивный датчик положения объек та,. содержащий индукторную и прием.ную обмотки, -выполненные в виде рамок, генератор, подключенный к индукторч ной обмотке, усилитель подключенный к.приемной обмотке, и фазовый дискриминатор f2).

Недостатки датчика состоят в сложности конструктивного выполнения и сравнительно низкой надежности.

Цель изобретения — повышение наде».ности датчика.

Поставленная цель достигается,тем, что в индуктивный датчик положенйя объекта, содержащий индукторную обмотку, прдключениую к выходу генератора, и приемную обмотку, соединенную через усилитель с блоком сигнализации, введена дополнительная обмотка, .индукторная обмотка выполнена.в виде

Г-образной рамки, приемная обмотка выполнена в виде двух взаимно перпендикулярных рамок, внутри одной 40 из которых размещена дополнительная обмотка, подключенная к входу генератора, а приемная обмотка расположена внутри. индукторной обмотки.

На чертеже приведена структурная .45 схема датчика..

Индуктивный датчик положения объекта содержит индукторную обмотку 1, приемную, обмотку 2,, дополнительную обмотку 3, генератор 4, усилитель . 5, блок б сигнализации. Ероме того, ° ..на чертеже обозначены двухбазовый диод 7, транзистор. 8, резистор 9 генератор 4, выходной .трансформа.тор 10 усилителя 5, светодиод 11, тиристор 12 конденсатор 13, резистор

14 и диод 15 блока 6 сигнализации, l резисторы 16-19 и конденсаторы 20 и 21 °

Индунтнаиый датчик положения работает, спвдующим образом, Знутри индуктивной обмотки 1 располагаютcs gsв o инaковыe рамки приемной обмотки 2), Рамки имеют гео- 65 метрические раэме 5ы и одинаковое число витков и соединяются встречно, поэтому в исходном состоянии (при отсутствии индуцируемого объекта) сигнал на выходе приемной обмотки 2 почти равен нулю. Остаточное напряжение существует ввиду того, что в напряжении сети обычно присутствуют гармонические составляющие, которые взаимно не компенсируются. Внутри одной иэ рамок приемной обмотки 2 находится дополнительная обмотка Э, предназначенная для обеспечения постоянного контроля в процессе работы датчика, т.е. контроль исправности, При появлении .токопроводящего материала в зоне одной приемной обмотки 2 форма магнитного поля, возбуждаемого индукторной обмоткой 1 искажается, в одной из рамок приемной обмотки 2 напряженке увеличивается и разностный сигнал подается на вход усилителя 5. Ввиду .того, что рамка. индукторной обмотки 1 изогнута посредине в Г-образном виде, то: индицируемый объект слабо влияет на поле второй рамки, в результате чего сохряняется индикация изделия в момент его нахождения над рамкой.

Напряжение с выхода приемной обмотки 2 подается на вход усилителя 5, где оно усиливается и преобразуется в постоянный ток, обеспечивающий включение выходного реле.

В целях обеспечения надежности предусмотрен блок, б. сигнализации, который обеспечивает контроль обрыва всех рамок н контроль исправности усилителя с блоком питания.

Двухбазовый диод. 7 генерирует короткие импульсы с частотой следования 2-3 Гц. Это импульсы подаются на раму дополнительной. обмотки 3 к индуктируются в приемную обмотку 2.

С выхода обмотки 2 сигналы подаются на усилитель. В цепи выходного тран зистора усилителя включен трансформатор 10 на ферритовом кольце, С . вторичной обмотки трансформатора 10 импульсы подаются на управляющий электрод тиристора 12. B результате тиристор 12 включается и при исправном датчике светится светодиод-ll.

Для того чтобы светодиод 11 не мигал, а светил постоянно, подключен конденсатор 13. Чтобы тиристоо 12 при отсутствии импульсов отключался, он включен в цепь, переменного напряжения сети.

Для контроля исправности индукторной обмотки l предусмотрена установка резистора 9, с которого выпрямленное напряжение подается на базу транзистора 8 и закрывает его. Если

1016809

3 произойдет обрыв в цепи обмоткй 1-; . ки 3 превратится, в результате аве . транзистор 8 откроется, зааунтирует тоднод 11 погаснет.. конденсатор в цепи- двухбазового диода ПредЛагааыый датчии отлиЧ .ЕтсЯ

7, и подача импульсов в рамку обмот- .надеаность» работы.

Составитель В.Д.Вударина

Редактор с.@ско техред,:Т;йаточкв Корректор A.òañê6

Ф Я ВаааВЮЮЮю ОЮЮфюОюВФЮмФ

Заказ 3390/49 Тираи 618 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, З-35, Уаувская иаб., д.4/5

ЮЮ

Филиал ППП Патент, г.Ужгорсщ, ул.Проектная,4