Устройство для контроля местоположения подвижного объекта

 

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить чувствительность устройства для контроля местоположения подвижного объекта путем вьтолнения обмотки возбуждения датчика йеремещения, в виде.шести угольника, две противоположные стороны которого параллельны рабочим сторонам двух измерительных обмоток, ориентированным в напра1влении возможнь1х перемещений объекта контроля, а остальные четыре стороны перпендикулярны этим сторонам измерительных обмоток. Обмотка возбуждения датчика размещена симметрично между обеими плоскими измерительными обмотками , имеющими форму трапеций. Благодаря такому выполнению и взаимному , расположению обмоток датчика обеспечивается увеличение длины и коэффициента взаимной индукции между взаимодействующими рабочими сторонами этих обмоток. При смещении обмотки возбуждения относительно измерительных обмоток изменяется расQ S стояние между параллельно расположенными взаимодействующими сторонасл ми обмотки возбуждения и измерительных обмоток, что приводит к изменению ЗДС, наведенных в них. Разность наведенных ЭДС пропорциональна положению обмоток возбуждения, а следовательно , и положению связываемого с нею объекта контроля. 1 ил. 0 3i fo to Од bo

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (504 0 В 7 00 G 08 С 19/12

ГОСУДАРСТВЕННЬЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ с ф(/, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Э

И А ВТОРСКОМЮ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3677788/25-28 (22) 22. 12. 83 (46) 07.10.86. Бюл. 1(- 37 (72) О.С. Лабадзе и В.А. Талахадзе (53) 621.317.39: 531. 71(088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 585399, кл. G 01 В 7/00, 1975.

Авторское свидетельство СССР

)) 1124365, кл. G 08 С 19/ 12, 1983. с (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ПОДВИЖНОГО ОБЪЕКТА, (57) Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить чувствительность устройства для контроля местоположения подвижного объекта путем выполнения обмотки возбуждения датчика перемещения, в виде, шести угольника, две противоположные стороны которого параллельны рабочим сторонам двух измерительных обмоток, ориентированным в направлении возможных перемещений объекта контроля, а остальные четыре стороны перпен дикулярны этим сторонам измерительных обмоток. Обмотка возбуждения датчика размещена симметрично между обеими плоскими измерительными обмотками, имеющими форму трапеций.

Благодаря такому выполнению и взаимном) . расположению обмоток датчика обеспечивается увеличение длины и коэффициента взаимной индукции между взаимодействующими рабочими сторонами этих обмоток. При смещении обмотки возбуждения относительно измерительных обмоток изменяется расстояние между параллельно располоЮ женными взаимодействующими сторонами обмотки возбуждения и измерительных обмоток, что приводит к изменению ЭДС, наведенных в них. Разность наведенных ЭДС пропорциональна полос жению обмоток возбуждения, а следовательно, и положению связываемого с нею объекта контроля. I ил.

1262268

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в устройствах для измерения линейных перемещений и контроля положения подвижных объектов или механизмов с фиксированным участком передвижения.

Целью изобретения является повышение чувствительности устройства для контроля местонахождения подвижного объекта за счет увеличения длины и коэффициента взаимноиндукции взаимодействующих рабочих сторон обмотки возбуждения и дифференциально соединенных измерительных обмоток датчика перемещения, входящего в состав устройства.

На чертеже представлена блок-схема устройства для контроля местоположения объекта.

Устройство содержит последовательно соединенные генератор 1 возбу>кдения, усилитель 2 мощности и индукционный датчик перемещения, обмотка

3 возбуждения которого установлена симметрично между двумя идентично выполненными плоскими измерительными обмотками 4 трапецеидальной формы с возможностью их относительного перемещения по продольной осн 0-0 датчика. Измерительные обмотки 4 расположены эквидистантно в двух параллельных плоскостях, причем их соответствующие стороны ориентированы одинаково, Обмотка 3 возбуждения выполнена в виде шестиугольника, две противоположные стороны которого параллельны рабочим сторонам измерительных обмоток 4, ориентированным в направлении продольной оси 0-0 симметрии датчика перемещения, а остальные четыре стороны — перпендикулярны указанным рабочим сторонам.

Устройство контроля местоположения подвижного объекта (не показан), связываемого в процессе измерения с обмоткой 3 возбуждения датчика перемещения, содержит также два идентично выполненных измерительных канала 5, выполненных на преобразователях частотного сигнала в потенциальный и присоединенных входами к измерительным обмоткам 4 датчика,. Выходы каналов 5 подключены к блоку 6 суммирования потенциальных сигналов, выходной сигнал которого подается на блок 7 регистрации, 10 - вэаимоиндукции между взаимодейст15

25

Устройство работ.1ет следующим образом.

При перемещении объекта в направлении X,,совпадающем с продольной осью 0-0 симметрии датчика перемещения, изменяется расстояние между рабочими сторонами обмотки 3 возбуждения и измерительных обмоток 4.

В результате изменяется коэффициент вующими рабочими сторонами этих обмоток, расположенными взаимно параллельно, что приводит к изменению величины наведенных в обмотках

4 ЭДС. Боковые стороны обмотки 3 возбуждения, перпендикулярные рабочим сторонам измерительных обмоток

4, ориентированных в направлении казанного относительного перемещения, совпадающем с продольной осью датчика, не влияют на величину наведенной ЭДС благодаря их взаимной перпендикулярности. В случае изменения зазора между плоскостями обмотки

3 возбуждения и измерительных обмоток

4 увеличение наведенной ЭДС в одной из измерительных обмоток компенсируется уменьшением наведенной ЭДС в другой измерительной обмотке благодаря дифференциальной конструкции датчика.

Индукциированные в измерительных обмотках 4 сигналы поступают в измерительные каналы 5, на входах которых включены измерительные фильтры, настроенные на частоту возбуждающего сигнала генератора 1. Благодаря этому исключается воздействие внешних помех на плоские измерительные обмотки датчика. Измерительные потенциальные сигналы алгебраически суммируются (вычитаются) в блоке 6 и поступают в блок 7 регистрации.

Так как ЭДС, индуцированная в каждой измерительной обмотке, пропорциональна расстоянию (зазору) между соответствующими параллельно расположенными рабочими сторонами этих обмоток и обмотки возбуждения датчика

Ф перемещения, которое, в свою очередь, зависит от положения обмотки возбуждения вдоль оси 0-0, а следовательно,,и от положения объекта контроля, выходная статическая характеристика данного устройства представляет собой прямую пропорциональную зависимость, соответствующую алгебраической сумме ЭДС в обеих измерительных

1262268

Формула изобретения

Устройство для контроля местоположения подвижного объекта, содержащее последовательно соединенные геСоставитель С.Скрыпник

Редактор П.Коссей Техред И.Попович Корректор М.Максимишинец

Заказ 5409/35

Тираж 670 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 обмотках в функции перемещения обмотки возбуждения, которая отсчи.тывается в направлении от узкой части трапецеидальных обмоток к их широкой части. Повышение чувствительности данного устройства для контроля местоположения подвижного объекта по сравнению с известным устройством, в котором обмотка возбуждения выполняется в форме плоского прямоугольника, обусловлено тем, что коэффициент взаимоиндукции и длина взаимодействующих рабочих сторон обмотки возбуждения и измерительных обмоток увеличены благодаря сохранению их взаимно параллельного положения в процессе измерения, вследствие специальной формы витков обмотки возбуждения, выполненных в виде шестиугольной фигуры. нератор возбуждения, усилитель мощности, индукционный датчик перемещения, обмотка возбуждения которого установлена симметрично между двумя идентично выполненными плоскими измерительными обмотками трапециедальной формы, размещенными эквидистантно с одинаковой ориентацией их сторон в двух параллельных плоскостях, с возможностью относительного перемещения по продольной оси симметрии датчика, два измерительных канала, подключенных к измерительным обмоткам датчика и выполненных на

15 преобразователях частотного сигнала в потенциальный, блок суммирования потенциальных сигналов и блок регистрации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувст20 вительности, обмотка возбуждения датчика выполнена в виде шестиугольника, две противоположные стороны которого параллельны рабочим сторонам измерительных обмоток, ориенти25 рованным в направлении продольной оси датчика, а остальные стороны перпендикулярны этим сторонам.