Преобразователь угла поворота в электрический сигнал

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при контроле угловых перемещений в машиностроении, приборостроении и других отраслях народного хозяйства Целью изобретения является повышение надежности преобразователя . При повороте отрезка проводника 1, установленного на оси 2 вращения , относительно положения, при котором силовые линии электрического поля протекающего по нему тока параллельны силовым линиям магнитного поля постоянных магнитов, возникает переменная сила Лоренса, которая возбуждает в отрезке проводника 1 стоячую волну о Эти колебания, амплитуда которьгх пропорциональна углу поворота , через ось 2 поступают на закрепленный на ней ультразвуковой преобразователь 3. С выхода последнего снимается электрический сигнал, амплитуда которого пропорциональна углу поворота оси 2 вращения. Для расширения диапазона однозначного отсчета углов до 360 преобразователь угла поворота снабжен указателем квадрантов , выполненным в виде лимба, разделенного на четыре равные части и установленного на оси 2 вращения. 1 3.п. ф-лы, 2 ил о с (Л с

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 1 А1 с51) 4 G 01 В 17/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHFblTHAM

ПРИ ГКНТ СССР

К A8TOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4246718/25-28 (22) 19. 05.87 (46) 07.02.89. Бюл. 1(5 (75) Ю.А. Курдин (53) 534.232(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 847031, кл. G 01 В 17/00, 1979.

Авторское свидетельство СССР

М - 1221488, кл. G 01 В 17/00, 1986. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА

В ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СИГНАЛ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при контроле угловых перемещений в машиностроении, приборостроении и других отраслях народного хозяйства. Целью изобретения является повышение надежности преобразователя. При повороте отрезка проводника 1, установленного на оси 2 вращения, относительно положения, при котором силовые линии электрического поля протекающего по нему тока параллельны силовым линиям магнитного поля постоянных магнитов, возникает переменная сила Лоренса, которая возбуждает в отрезке проводника 1 стоячую волну. Эти колебания, амплитуда которых пропорциональна углу поворота, через ось 2 поступают на закрепленный на ней ультразвуковой преобразователь 3. С выхода последнего снимается электрический сигнал, амплитуда которого пропорциональна углу поворота оси 2 вращения. Для расширения диапазона однозначного отсчета о углов до 360 преобразователь угла поворота снабжен указателем квадрантов, выполненным в виде лимба, разделенного на четыре равные части и установленного на оси 2 вращения.

1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1456781

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при контроле угловых перемещений в машиностроении, приборостроении и других областях народного хозяйства.

Целью изобретения является повышение надежности работы преобразователя.

На фиг. 1 показана конструкция преобразователя; на фиг. 2 — разрез

А-А на фиг. 1.

Преобразователь угла поворота в электрический сигнал содержит отрезок проводника 1, размещенный на оси

2 вращения, на которой закреплен ультразвуковой преобразователь 3. К концам отрезка проводника 1 присоединены токопроводы 4. Отрезок проводника 1 расположен в поле постоянных магнитов 5, заключенных в экран б, Преобразователь включает указатель

7 квадрантов.

Преобразователь угла поворота в электрический сигнал работает следующим образом.

По отрезку проводника 1, размещенному в начальном положении параллельно силовым линиям магнитного поля, создаваемого постоянными магнитами

5, заключенными в экран б, пропускают переменный ток, подаваемый через токопроводы 4. При параллельности силовых линий электрического поля отрезок проводника 1 и магнитного поля постоянных магнитов 5 сила Лоренца отсутствует H стоячая водна в отрезке проводника 1 не возникает.

При повороте оси. 2 вращения возникает переменная сила Лоренца, возбуждающая стоячую волну в отрезке проводника 1. Колебания отрезка проводника 1 передаются оси. 2 вращения и воспринимаются ультразвуковым преобразователем 3, Амплитуда колебаний увеличивается пропорционально углу поворота до максимального значения о в диапазоне углов от 0 до 90, затем уменьшается до нуля в диапазоне от

90 до 180 и т.д, по квадрантам. Тао ким образом, амплитуда электрического сигнала, получаемого с выхода ультразвукового преобразователя 3, пропор5 циональна углу поворота оси 2 вращения в одном из квадрантов, Для расширения диапазона однозначного отсчета о углов до ЗбО преобразователь снабжен указателем 7 квадрантов, выполненным

10 в виде лимба, разделенного на четыре равные части и установленного соосно с осью 2 вращения, 11рименение предлагаемого преобразователя угла поворота в электричес15 кий сигнал в измерительном устройстве позволяет. существенно снизить стоимость этого устройства, уменьшить его габариты и массу.

20 Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

l. Преобразователь угла поворота в электрический сигнал, содержащий два ультразвуковых преобразователя с токоподводами, один из которых расположен с возможностью вращения вокруг оси, предназначенной для связи с объектом, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повьш ения на30 дежности работы, он снабжен двумя парами постоянных магнитов, располо,женный с возможностью вращения ульт— развуковой преобразователь выполнен в виде симметрично расположенного относительно оси отрезка проводника длиной п 3, где n — целое число, Л вЂ” длина стоячей волны, токоподводы расположены на концах этого проводника, второй ультразвуковой преобра40 зователь установлен на оси вращения, а постоянные магниты расположены в поле переменного электрического тока, протекающего по отрезку .проводника.

2. Преобразователь по п. 1, о т— о

45 л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения рабочего диапазона, он снабжен указателем квадрантов, выполненным в виде лимба, разделен— ного на четыре равные части и уста50 новленного соосно с осью вращения перпендикулярно ей. 1456781

Составитель В. Кольцов

Редактор Г. Вол .ова Техред М. Ходанич Корректор Г. Решетник

Подписное

Тираж 683

Заказ 7494/38

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проект ая, н 4

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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