Трансформаторный преобразователь линейных и угловых перемещений

 

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет-расширить диапазон измерения линейных и угловых перемещений трансформаторного преобразователя, содержащего два неподвижных, коаксиально расположенных цилиндрических магнитопровода одинаковой длины, в зазоре между ко- .торыми расположен ферромагнитный-ротор , связываемый с контролируемым объектом в процессе измерений. В кольцевой проточке, выполненной посредине осевой длины одного из магнитопроводов, расположены первичная и вторичная обмотки для измерения линейных перемещений, а в двух продольных, близко расположенных пазах другого магнитопровода, размещены обмотки для измерения угловых перемещений. Ротор имеет в развертке форму прямоугольного треугольника, размеры которого выбраны таким образом, чтобы обеспечить диапазон измерения угловых перемещений относительно продольной оси преобразователя от О до 35Сг и диапазон измерения линейных перемещений до половины осевой длины неподвижных магнитопроводов. 2 ип. i (Л е

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ

К ABT0PCH0fVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2)) 3725332/25-28 (22) 03.02.84 (46) 15.04.86. Бюл . ¹ )4 (7)) Азербайджанский институт нефти и химии им. M.Àçèçáåêîâà (72) Ф.И.Мамедов, А.А.Юсифов

M.À.Íàáèåâ, В.К.Саттаров и Н.P.Màõìóäîâ (53) 621 ° 3)7в39:531.71 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № )037055, кл. G 01 В 7/00, 7/30, 1983. (54) ТРАНСФОРМАТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВА- .

ТЕЛЬ ЛИНЕЙНЫХ И УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и позволяет-расширить диапазон измерения линейных и угловых перемещений трансформаторного преобразователя, содержащего два неподвижных, коаксиально расположенных цилиндрических магнитопровода

„Л0„„1224556 А (51)4 G Ol В 7/00, 7/30 одинаковой длины, в зазоре между ко.торыми расположен ферромагнитный-ротор, связываемый с контролируемым объектом в процессе измерений. В кольцевой проточке, выполненной посредине осевой длины одного из магнитопроводов, расположены первичная и вторичная обмотки для измерения линейных перемещений, а в двух продольных, близко расположенных пазах другого магнитопровода, размещены обмотки для измерения угловых перемещений.

Ротор имеет в развертке форму прямоугольного треугольника, размеры которого выбраны таким образом, чтобы обеспечить диапазон измерения угловых перемещений относительно продольной оси преобразователя от 0 до 350 и диапазон измерения линейных перемещений до половины осевой длины неподвижных магнитопроводов . 2 ил.

1224556

20

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для одновременного измерения линейных и угловых перемещений.

Цель изобретения — расширение диапазона измерения как линейных, так и угловых перемещений без увеличения габаритных размеров преобразователя, На фиг. 1 схематично показан трансформаторный преобразователь линейных и угловых перемещений; на фиг. 2 — то же, в развертке.

Трансформаторный преобразователь линейных и угловых перемещений содержит два относительно неподвижных, коаксиально расположенных цилиндрических магнитопровода 1 и 2 одинаковой длины, в зазоре между которыми расположен ферромагнитный ротор 3, имеющий в развертке форму прямоугольного треугольника и кинематически связываемый в процессе измерения с контролируемым объектом (не показан).

Длина одного из катетов треугольного ротора 3 меньше длины окружности внутренней поверхности внешнего неподвижного магнитопровода 1 и больше длины окружности внешней поверхности внутреннего магнитопровода 2, а длина другого катета параллельного продольной оси 4 преобразователя, равна половине осевой длины неподвижных магнитопроводов. В кольцевой проточке, расположенной посредине, например, внешнего магнитопровода 1, размещены первичная 5 и вторичная 6 обмотки для измерения линейных перемещений х, а в двух близко расположенных продольных пазах внутреннего магнитопровода 2 размещены первичная 7 и вторичная 8 обмотки для измерения угловых перемещений объекта относительно продольной оси 4 преобразователя (оси вращения ротора 3). Первичные обмотки 5 и 7 для измерения линейных и угловых перемещений соответственно соединены между собой параллельно и подключены к источнику напряжения переменного тока (не показан).

Трансформаторный преобразователь линейных и угловых перемещений рабо" тает следующим образом, В исходном положении ферромагнитного ротора 3, когда площадь перекрытия им обмоток 5, 6 и 7, 8 для измерения линейных и угловых перемещений близка к нулю (фиг.2), наводи5

40 мые во вторичных обмотках 6 и 8

ЭДС Е,„ и Е соответственно имеют минимальные значения, близкие к нулю.

При повороте ротора 3 на угол вокруг продольной оси 4 преобразователя увеличивается площадь перекрытия им обмоток 7 и 8 для измерения угловых перемещений, вследствие чего линейно увеличивается ЭДС E„, наводимая во вторичной обмотке 8. Это позволяет однозначно измерять угловые перемещения р в пределах практически полного оборота ротора, т.е. о примерно до 350 . Ограничение обусловлено тем, что продольные пазы занимают некоторую часть окружной периферии пр еобр аз ов ателя .

При линейном перемещении х ротора 3 вдоль продольной оси 4 преобразователя происходит изменение площади перекрытия обмоток 5 и 6 для измерения линейных перемещений, вследствие чего обеспечивается линей-. ное увеличение ЭДС Е, наводимой в обмотке 6, во всем диапазоне переме щений, составляющем половину осевой длины неподвижного магнитопровода.

При этом треугольный ротор 3 не выходит за пределы осевой длины неподвижных магнитопроводов 1 и 2, что позволяет расширить диапазон измеряемых линейных перемещений без увеличения габаритных размеров преобразователя.

Поскольку при угловых перемещениях ротора 3 изменяется площадь перекрытия только обмоток 7 и 8 для измерения угловых перемещений и не изменяется площадь перекрытия обмоток 5 и 6 для измерения линейных перемещений, взаимное влияние цепей измерения линейных и угловых перемещений отсутствует, Это имеет место и при измерении линейных перемещений.

Формула изобретения

Трансформаторный преобразователь линейных и угловых перемещений, содержащий два неподвижных, коаксиально расположенных цилиндрических магнитопровода одинаковой длины, расположенный в зазоре между ними гладкий ферромагнитный ротор, размещенные в кольцевой проточке одного из магнитопроводов первичная и вторичная обмотки для измерения линейных перемещений и размещенные в двух продольных пазах другого магнитопровода первич1224556 ная и вторичная обмотки для измерения угловых перемещений, о т л и— ч а ю щ и и с .я тем, что, с целью расширения диапазона измерения как линейных, так и угловых перемещений, кольцевая проточка с размещенными в ней обмотками для измерения линейных перемещений расположена посредине осевой длины неподвижных магнитопроводов, а ротор имеет в развертке фор 10 му прямоугольного треугольника, длина одного из катетов которого меньше длины окружности внутренней поверхности внешнего магнитопровода и больше длины окружности внешней поверхности внутреннего магнитопровода, а длина второго катета, параплельного продольной оси преобразователя, равна половине осевой длины магнитопооводов.

1224556

Составитель С.Скрыпник

Техред Н.Бонкало Корректор 0 Луговая Редактор А.Огар

Заказ 1913/36

Тираж 670 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Произволстнеино-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4