Бесконтактный переключатель

 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для контроля положения различных механизмов. Цель изобретения - повьтение чувствительности и расширение области применения. Бесконтактный переключатель состоит из подвижного якоря I и магнитомодуляционных датчиков (МД) 2 и 3, на средних стержнях 4 которых размещены обмотки 6подмагничивания, выходные обмотки 7и дополнительные обмотки 8. Выходные сигналы снимаются с обмоток 8 обоих МД. Когда якорь 1 находится вне зоны взаимодействия с МД, выходные сигналы, снимаемые с обмоток В, равны между собой. При установке якоря над одним из МД выходной сигнал, снимаемый с этого МД, минимален, а сигнал, снимаемый с второго МД, максимален. 2 ил. с (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1372406 А 1 (51)4 Н 01 Н 36/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 4103300/24-07 (22) 11,08 ° 86 (46) 07.02.88, Бюл. У 5 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский угольный институт (72) Ю.Г.Почуев, В.Я.Офицеров, В.В.Голубев, В.Л.Николаев и В.Н.Зенякин (53) 621.316.542(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 849329, кл. Н 01 Н 36/00, 1981.

Авторское свидетельство СССР

Ф 788215, кл. Н 01 Н 36/00, 1979. (54) БЕСКОНТАКТНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к области электро техники и може т быть и спольэовано для контроля положения различных механизмов. Цель изобретения— повьппение чувствительности и расширение области применения. БесконтактньФ переключатель состоит иэ подвижного якоря 1 и магнитомодуляционных датчиков (МД) 2 и 3, на средних стержнях 4 которых размещены обмотки

6 подмагничивания, выходные обмотки

7 и дополнительные обмотки 8. Выходные сигналы снимаются с обмоток 8 обоих МД. Когда якорь 1 находится вне эоны взаимодействия с МД, выходные сигналы, снимаемые с обмоток 8, равны между собой. При установке якоря над одним из МД выходной сигнал, снимаемый с этого МД, минимален, а сигнал, а снимаемый с второго МД, максимален.

2 ил.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1372406

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для контроля положения различных производственных механизмов.

Целью изобретения является повышение чувствительности бесконтактного переключателя и расширение области его применения, На фиг.1 изображен переключатель, продольный разрез; на фиг.2 — схема включения обмоток переключателя, Бесконтактный переключатель состоит из подвижного якоря 1 и двух датчиков 2 и 3. Каждый датчик представля-15 ет собой Ш-образный магнитопровод со средним стержнем 4 и крайними стержнями 5. На среднем стержне 4 размещена обмотка 6 подмагничивания. Средний стержень 4 выполнен в виде замк- 2р нутого Ш-образного сердечника, в окне которого размещены магниточувствительный элемент, выполненный в виде выходной обмотки 7, и дополнительная выходная обмотка 8, Обмотки 7 и 8 25 включены согласно. В каждом датчике магнитопровод для обмотки 6 разомкнут, а для обмоток 7 и 8 замкнут,06мотки 7 датчиков 2 и 3 включены между собой последовательно. Дополнитель- ЗР ная выходная обмотка датчика 2 через выпрямительный мост 9 соединена последовательно с подмагничивающей обмоткой 6 датчика 3, а дополнительная обмотка 8 датчика 3 через выпрямительный мост 9 — последовательно с подмагничивающей обмоткой 6 датчика

2, т.е. обмотки 8 являются источниками питания подмагничивающих обмоток. К путевому переключателю подво- 4р дится переменное напряжение. Выходные сигналы UzÄz и П ...снимаются с обмоток 8 обоих датчиков. Выходной сигнал U „, может сниматься с одноименных полюсов выпрямительных мостов 9. 45

Магнитные и электрические параметры датчиков 3 и 2 одинаковые, Переключатель работает следующим образом.

Когда якорь 1, связанный с перемещающимся объектом, находится вне зоны взаимодействия с датчиками, то при подаче питания на устройство напряжения на обмотках 7 датчиков 2 и

3 равны между собой, поэтому подмагничивающие обмотки 6 датчиков 2 и 3 обтекаются одинаковым током. Так как магнитопроводы в датчиках для обмоток 6 разомкнуты, то подмагничивание средних стержней 4 с обмотками 7 и 8 в равной мере происходит за счет потоков рассеяния. Вследствие идентичности параметров датчиков 2 и 3 выходные напряжения Uz„„,и U>,„> ° снимаемые с обмоток 8, равны между собой, а выходное напряжение, снимаемое с плюсовых зажимов выпрямителей 9, равно нулю.

При перемещении якоря влево и установке его над датчиком 2 магнитная цепь для обмотки 6 замыкается через якорь 1, постоянный магнитный поток обмотки 6 увеличивается, вследствие чего подмагничивание обмоток 7 и 8 в датчике 2 возрастает, Индуктивность обмотки 7 датчика 2 уменьшается, поэтому напряжение на ней также снижается, а напряжение на обмотке 7 датчика 3 возрастает. Напряжение на обмотке 8 датчика 2 уменьшается, а на обмотке 8 датчика 3 увеличивается, что приводит к увеличению тока обмотки 6 датчика 2 и уменьшению тока обмотки 6 датчика 3, т.е. к дополнительному подмагничиванию датчика 2 и ослаблению подмагничивания датчика

3. В результате индуктивность обмоток 7 и 8 датчика 2 уменьшается, а напряжение на обмотках 7 и 8 датчика

3 увеличивается, Это приводит к увеличению тока обмотки в датчике 2 и повышению подмагничивания обмоток 7 и 8 датчика 2, уменьшению подмагничивающего тока обмотки 6 датчика 3 и повышению напряжения на обмотках 7 и 8 датчика.3. Так происходит до наступления установившегося режима, когда индуктивность обмоток 7 и 8 датчика 2 близка к нулю. Напряжение

U „„, на датчике 2 минимально (почти равно нулю), а напряжение U „„1 на датчике 3 максимально ° На выходе одноименных полюсов выпрямительных мос" тов должно появиться максимальное постоянное напряжение U „, определенной полярности.

Таким образом, с момента установки якоря над датчиком 2 до момента схода якоря с него напряжение U,„„ минимально (близко к нулю), а напряжение U „,< максимально, максимальное значение имеет в это время и напряже аык

После перемещения якоря 1 с датчика 2 напряжения на обмотках 8 выравниваются между собой, а напряжение

U „,, снимаемое с полюсов выпрямитель1372406

Составитель С.Хромов

Редактор И.Шулла Техред М. Ходанич Корректор Н.Король

Заказ 489/45 Тираж 746 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,r.Ужгород,ул.Проектная,4 ных мостов 9 равно нулю. При перемещении якоря вправо и установке его над датчиком 3 максимально подмагничивается магнитопровод датчика 3 ° На5 пряжение U уменьшается до минимальной величины, Б,„, возрастает до максимального значения, а напряжение U„,„ также максимально, но имеет другую полярность по сравнению с слу- lð

1 чаем, когда якорь 1 находится над датчиком 2. Процессы, происходящие в датчиках, аналогичны указанным °

Кратность изменения (уменьшения) выходного напряжения на датчике, который перекрывает якорь, во много раз происходит кратность изменения (повышения) выходного напряжения другого датчика и не может быть больше двух.

Выходные сигналы подаются на исполнительный механизм, который производит переключение (реверс). Целесообразность использования выходов

U,„ и U ы„ или U çàâèñèò от исты» 1 полнения устройств, связи между дат- 25 чиками переключателя и приводом исполнительного механизма °

Формула из обре тения

Бескон тактный переключатель, содержащий подвижный якорь, предназначенный для связи с контролируемым объектом, магнитомодуляционный датчик, содержащий магниточувствительные 3

35 элементы, Ш-образный магнитопровод, на среднем стержне которого расположен источник постоянной МДС, выполненный в виде обмотки подмагничивания, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и расширения области применения, он снабжен вторым,магнитомодуляционным датчиком, идентичньм первому, и двумя выпрямительными мостами, каждый из указанных магнитомодуляционных датчиков снабжен дополнительными обмотками переменного тока, средний стержень каждого магнитомодуляционного датчика выполнен в виде замкнутого Ш-образного сердечника, магниточувствительные элементы выполнены в виде выходных обмоток переменного тока и дополнительные обмотки переменного тока магнитомодуляционного датчика размещены по одной в окне среднего стержня соответствующего магнитомодуляционного датчика, указанная дополнительная обмотка переменного тока каждого магнитомодуляционного датчика соединена с обмоткой подмагничивания другого магнитомодуляционного датчика через один из выпрямительных мостов, выходные обмотки переменного тока каждого из магнитомодуляционных датчиков соединены последовательно, выводы дополнительных обмоток переменного тока и одноименные полюса выпрямительных мостов предназначены для снятия выходных сигналов,