Магнитоупругий датчик давления

 

Изобретение относится к приборостроению и позволяет повысить чувствительность магнитоупругого датчика давления. Датчик содержит цилиндрический стакан 1, в котором жестко укреплен кольцевой магнитопровод 2 с радиальными 3 и продольными 4 каналами, в которых уложены измерительные 5 и 6 и намагничивающая 7 обмотки. Измеряемое давление передается мембраной 8 с жестким центром 9 на внутренний контур верхнего торца магнитопровода 2. Обмотки 5 и 6 охватывают, сооветственно верхнюю и нижнюю половины сечения магнитопровода 2, что позволяет получить дифференциальный сигнал с датчика. 3 ил.

(1% (И) СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТ1МЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (У1) G 01 L 9/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 25 5 10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4401042/24-10 (22) 31.03.88 (46) 15,07.90. Бюл. N - 26 (72) В,Б.Воробьев, А.П.Демин, А.С.Соколовский и В.В.Ульянов (53) 531.787(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 142469, кл. Q 01 1. 9/16, 1966, (54) МАГНИТОУПРУГИИ ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к приборостроению и позволяет повысить чувствительность магнитоупругого датчика давления. Датчик содержит цилиндри2 ческий стакан I в котором жестко укреплен кольцевой магнитопровод 2 с радиальными 3 и продольными 4 каналами, в которых уложены измерительные

5 и 6 и намагничивающая 7 обмотки. Измеряемое давление передается мембраной 8 с жестким центром 9 на внутренний контур верхнего торца магнитопровода 2. Обмотки 5 и 6 охватывают соответственно верхнюю и нижнюю половины сечения магнитопровода 2, что позволяет получить дидференциальный сигнал с датчика. 3 ил.

1578536

Изобретение относится к приборо строению и может быть использовано ,цля измерения давления жидких и газообразных сред, а также для измерения, усилий, Цель изобретения — повышение чувствительности датчика, На фиг.1 изображен предлагаемый датчик, продольный разрез; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — эпюра моментов нагружения магнитопровода датчика.

Датчик содержит цилиндрический стакан 1, в котором соосно жестко закреп-15 лен по внешему контуру кольцевой магнитопровод 2, выполненный иэ магнитоупругого материала. В магнитопроводе 2 выполнены одинаково удаленные от торцов радиальные каналы 3, соеди- 20 пенные с продольными каналами 4, выполнешп:ми по наружному контуру магнитопровода 2, В каналах уложены две части 5 и б измерительной обмотки, причем частью 5 охвачена верхняя половина25 кольцевого магнитопровода, я частью

6 — нижняя половина. Намагничивающей обмоткой 7 охвачено все сечение магни- . тонровода 2. Части 5 и 6 измерительной обмотки соединены встречно, На 3р открытом торце стакана 1 по своей периферии закреплена мембрана 8 с жестким центром 9, приведенным в контакт с верхним торцом магнитопровода 2 по его внутреннему контуру, В месте контакта выполнены пазы 10 в жестком ° центре 9 или в торце магнитопровода 2 для укладки обмоток 5 и 7.

Датчик работает следующим образом, 40

Измеряемое давление воспринимается мембраной 8 с жестким центром 9 и передается ня внутренний контур магнитопровода -2, Возникающие при этом в магнитопроводе 2 изгибающие радиальные М г и тангенциальные М моменты (фиг,3) частично имеют различный знак, Момент М,„ действует в плоскости радиального сечения, а момент M g — в перпендикулярной плоскости, Соответствующие напряжения 6„ и будут также, преимущественно, разного знака. Следовательно, в верхней части магнитопровода 2 6 действует, преимущественно, со знаком минус, à 6>— со знаком плюс, а в нижней части магнитопровода 2 — наоборот, При этом относительные изменения магнитной проницаемости в верхней и нижней половинах магнитопровода 2 имеют разный знак, что обеспечивает получение значительного дифференциального сигнала с помощью частей 5 и 6 измерительной обмотки.

Таким образом, благодаря более рациональному распределению механических напряжений в.магнитопроводе датчика, повышается его чувствительность, а благодаря дифференциальному выходу снижаются погрешности преобразования давления в электрический сигнал.

Формула изобретения

Магнитоупругий датчик давления, содержащий кольцевой магнитопровод с намагничивающей и измерительными обмотками, а также опорный и силопередающий элементы, о т л и ч а ю щ и и » с я тем, что, с целью повышения чувствительности, опорный элемент выполнен в виде цилиндрического стакана, в котором соосно жестко закреплен по внешнему контуру кольцевой мягнитопровод, силопередающий элемент выполнен в виде мембраны с жестким центром, приведенным в контакт с торцом магнитопровода по его внутреннему контуру и закрепленный по ее контуру на открытом торце стакана, а обмотки. уложены в выполненных в магнитопроводе радиальных и продольных каналах, причем обмоткой намагничивания охвачено все поперечное сечение кольцевого магнитопровода, а измерительными обмотками, уложенными в радиальных каналах, охвачены соответствующие одинаковые части поперечного сечения магнитопровода.

Г57853б

7

ФигЗ

Составитель И Сумцов

Редактор А.Ревин Техред М.Ходанич КорректоР С.Черни

Заказ 1909 Тираж 470 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СЧСР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101