Преобразователь линейных перемещений в постоянный ток

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61), 1!)!!о,!!!!!те,!»I!oe к авт. св!!д-в).— (51) Ч К l. G 01d 5/22 (22) Заявлено 16.05.73 (21) 1931678!18-10 с 1!Р11сОе, 11!11е1! !!ем за)!Вк)1 Ле

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР ао делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

С1)тблпковано 30.03.75. Б!ол,!етепь Л 12 (53) УДК 531.71:531.14 (088.8) Дата OIIV5), II ÅI)I);III III! 01111са1!1)я 25-1 1. /о (72) Авторы изобретения

В. Ю. Новиков и В. Я. Гореликов

Куйбышевский политехнический институт им. В. В. Куйбышева (71) Заявитель (51) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

В ПОСТОЯННЫЙ ТОК

Известны преобразователи г!ппе)п)ых перемещений в постоянный ток, содержащие дифференциальный индуктивный датчик, фазочувствительную мостовую схему на транзисторах и магнитный мультивибратор, питающийся от источника постоянного напряжения.

Недостатком известных преобразователей является невозможность осуществления ннвариантности выходного тока к питающему напряжению. 1О

В предлагаемый преобразователь введен питающийся от источника опорного напряжения вспомогательный магнитный мультивпбратор, выходные обмотки которого включены последовательно с базовыми обмотками основного 1; мультивибратора, питающегося от источника постоянного тока.

На чертеже показана принципиальная схема преобразователя.

Измерительная схема преобразователя со- яo держит катуни<и 1 и 2 дифференциального индуктивного датчика и фазочувствительный мост на транзисторах 3 — б. К катушкам датчика, а также к базовым цепям транзисторов подключены выходные обмотки основного маг- 25 нитного мультивибратора, питающегося от источника постоянного напряжения Е и собранного на трансформаторе 7 и транзисторах

8 и 9. Базовые цепи основного мультивибратора состоят из базовых обмоток 10, трансфор- зО матора 7 и обмоток 11 пуска вспомогательного магнитного мультивибратора, собранного па транзисторах 12, 13 и трансформаторе 14.

Вспомогательный магнитный мультивпбратор питается от источника опорного напряжеl l I I H

Преобразователь работает следующим образом.

Тра«зисторы 3 — б фазочувствительпого моста переключаются напряжением прямоутольной формы от магнитного мультивибратора на транзисторах 8, 9 и трансформаторе 7. За счет попарно-противофазного переключения транзисторов 3, б и 4, 5 на выходе измерительной схемы (в нагрузке 15) ьь!деляется постоянное значение напряжения

U Р = KEI (1) где К вЂ” коэффициент пропорциональности;

l — - Iп)еe)Р)еLiмlеeUщIеeIнlIиlе e ЯH1кiо0РP)Я ) дат II!KB;

Š— напряжение питания.

Прп включении U- в схему вспомогательного мультпвпоратора его сердечник, имеющий прямоугольную петлю гистерезпса, перемапшчивается от — В, до +В,. На его выходной обмотке, включенной последовательно с базовой обмоткой основного мультпвпбратора, появляется напряжение, способствующее отпиранию одного транзистора основного мультпвибратора. Сердечник трансформатора 7 перемагничивается от — В,. до +B,.

465547

25 (4) 30

),1, 15

Составитель Т. Сердобольская

Редактор Т. Рыоалова Техред Т. Миронова Корректор О. Тюрина.

Заказ 4254 Изд, .,в 1330 Тираж 782 Подписное

ЦН11ИПИ Государственного комитета Совета Министров С(:CP по делам ивобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская иаб., д, 4/5

Обл. тии. Костромского управления издательств, полиграфии и книжной торговли

Время перемагпичивания сердечника трансформатора 14

2ВАЯ т= = — (о ()) Время перемагничивания сердечника трансформатора 7

2В,QM

1= Г— () При условии Е:.. Г сердечник трансформатора 7 перемагничивается быстрее, чем сердечник трансформатора 14, однако следующий цикл перемагничпвания трансформатора 7 начинается только тогда, когда полярность напряжения на обмотках пуска изменяется, а это происходит при окончании цикла перемагничивания сердечника трансформатора 14.

Число витков базовых обмоток подбирают таким, чтобы основной мультивибратор не запускался без запускающего импульса с выходных обмоток.

Таким образом, измерительная схема подключается к источнику питания Е на время t u на сопротивлении нагрузки 15 выделяется среднее значение напряжения

UH = 1 Ucp, t где Т= — — относительное время включения

Т источника питания в схему;

Т вЂ” полупериод работы вспомогательного мультивибратора.

Среднее значение тока в нагрузке с учетом выражений (1) — (4) (- с р (уо о

=К1 Z (з)

tt tt при принятой идеализации элементов схемы (транзисторы рассматриваются как идеальные ключи, индуктпвности рассеяния трансформаторов и активные сопротивления их рабочих обмоток пренебрегаются) не зависит от напряжений питания Е.

Таким образом, путем незначительного схемного усложнения достигается инварнантность среднего значения выходного тока к напряжению питания. Кроме того, обеспечива1отся высокая надежность схемы, небольшие габариты н вес, так как вспомогательный мультив1 братор выполняется на незначительную мощность переключения базовых цепей транзисторов 8 и 9 основного магнитного мультиl3I IO)) cl TO)) 3.

Предмет изооретения

Преооразователь линейных перемещений в постоянный ток, содержащий дифференциальный индуктивный датчик, фазочувствн1(1 те,.!ь!13 ю 3(остовуlо схему иа транзисторах 11 магнитный мулы пвиб)ратор, питающийся от источника постоянного напряжения, отлкчаюп(и11ся тем, что, с целью обеспечения инварпclllTIlocTlI выходного тока к питающему напря15 женню, в него введен питающийся от источника опорного напряжения вспомогательный магнитный мультивибратор, выходные обмотки которого включены последовательно с базовыми обмотками основного мультивибра20 тора, питающегося ()T источника постоянного

l () K