Бесконтактный магнито-транзисторный датчик

 

ОЛ ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

Свввз Советсмик

Сэциалмстнчеснве

Республик (11i596982

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТВввЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свнд-ву (22) Заявлено 04.01,76 (21)2314045/18-2 (Я) М. Кл, 2.с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.03.78. Бюллетень № 9 (45) Дата опубликования описания10.0х,7ф (т 08 С 9/04

Гасударственный «аы«твт

Саввта М«н«втрва СССР ва давая нввбрвтвн«й и аткрыткй (53) УДК 531,71 (088.8) (72} Авторы изобретения И. П. Собенникова и Б, А, Потапов (71) Заявитель (54) БЕСКОНТАКТНЫЙ МАГНИТО-ТРАНЗИСТОРНЫЙ ДАТЧ ИК

С РЕГУЛИРУЕМЫМ СЕКТОРОМ ВЫДАЧИ

НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к.бесконтактным автоматическим устройствам и может быть использовано в автоматических системах дпя коммутации эпектрических цепей, например, управпения и сигнализации. 5

Известны автогенераторные магнитотранзисторные датчики и реле, серийно выпускаемые эпектрической промышпенностыс и испопьэуемые в различных отраспях

К таким датчикам относится автоген- щ раторный бесконтактный путевой выкпючатепь БВК-24- 11.

Принципиапьная схема бесконтактного выключателя BBK-24 состоит иэ репаксационного генератора с трансформаторной д обратной связью и импульсного трансформатора-датчика с изменяющеЧся взаимоиндукцией при введении в зазор между сердечниками экранируюшей пластины.

Однако диапазон выдачи рабочего сигна- р па у выкпючатепя БВК 24 ограничен конструктивными размерами экранирующей ппаьтины.

Известен также бесконтактный магнитотраяэисторный датчик положения, содержа- р5

2 щий бпокинг-генератор на транзисторе, неподвижный элемент собмотками,,одна иэ которых включена в коппекторную, а другая двухсекционная, являющаяся обмоткой обратной связи, - в базовую цепь транзистора, и подвижные элементы с обшей осью вращения 523

Принцип действия этого датчика внапогичен принципу действия выкпючатепя БИК24. Наличие двух подвешенных элементов позволяет регулировать диапазон выдачи выходного сигнала.

Недостатком таких датчиков является мвпая мощность выходного сигнапа, обусповпенная напичием бопьших воздушных зазоров, необходимых дпя ввода экранируюших пластин..

Бель изобретения — увеличение мощности выходного сигнапа. Дпя этого неподвижный элемент датчика распопожен на Ш-образном сердечнике, а подвижные элементы, размещенные под сердечником, выпопнены в виде двух одинаковых дисков с ферритовыми поПукопьцами, симметрично расположенных относительно среднего и боковых стерж596992 ней сердечника, плоскость их совмещения совпадает с осью среднего стержня.

На фиг. 1 представлен предпагаемый датчик, общий вид; на фиг. 2 — принципиальная электрическая схема датчика.

Датчик представляет собой конструкцию эпектромашинного типа, в корпусе которой. размещены также элементы электрической схемы формирования сигнала.

На статоре датчика закреплен феррито10 вый Ш-образный сердечник 1, на стержнях которого расположены односекционная и двухсекционная обмотки, односекционная об мотка 2 — на среднем стержне, а секции

3 и 4 двухсекционной обмотки, имеющие одинаковое число витков и включенные между собой последовательно встречно, - на боковых стержнях сердечника.

Ротор датчика, ось 5 которого параппеп на продольной оси сердечника 1, состоит из двух совмещенных по торцовым ппоскос» тям дисков 6 и 7. На каждом из дисков закрегпено ферритовое иопукопьцо соответственно 8 и 9. Сердечник 1 статора и два попукопьца 8 и,9 ротора образуют магнит-, ную систему автогенератора,: Полукольцо 8 является основным, а полукольцо 9 — допопнитепьным якорем магнитной системы.

Электронная схема формирования сигна» ла представляет собой блокинг-генератор на одном транзисторе 10 с обмотками 3 и

4 соответственно поножитепьной и отрицательной обратной связи в его базовой цепи, и обмоткой. 2 — в коппекторной цепи. Выходной сигнал снимя:.тся с огкрытого коппекто-3g ра транзитора 10 на нагрузку 11. Резисторы 12 и 13 служат дпя обеспечения задан . ного режима работы транзитора; конденсатор 14 — дпя обеспечения заданных параметров рабочего сигнала. 40

Датчик позволяет регулировать взаимное угповое положение дисков 6 и 7 вокруг их обшей оси вращения, после чего детали эа штифтовываются, в рабочем режиме оба диска вращаются вместе. 45

Датчик работает следующим образом.

Ыикп определяется попиым оборотом ротора и раздепяется на четыре этапа.

Основной якорь (попукопьцо) 8 находится под попюсами сердечника 1. B бпокинг- 50 генераторе осуществляется положительная обратная связь, при которой выпопняются условия его самовозбуждения, Датчик вы= дает рабочий сигнап длительности этапа„ который характеризуется величиной централи - 55 ного угласто.

Под иопюсами сердечника 1 находятся оба якоря (иопукопьца) 8 и 9. Бпагодаря дифференциальному вкпючению обмоток 3 и 4 ЭДС взаимоиндукции в них взаимно уничтожаются. Поиожитепьная обратная связь в бпокинг-генераторе настолько мала, Что нарушается условие его самовозбуждения - выдача рабочего сигнала ирекрашаЭтся, дпительность этапа характеризчеч ся величиной центрапьного угпа. /5

В 6локинг -генераторе осуществляется отрицательная обратная связь, искпючающая

1 воэможность возникновения автокопебанийрабочий сигнал отсутствует, длительность этапа характеризуется величиной центрацьного угла. .

Оба якоря находятся вне зоны действия . полюсов сердечника статора. Вследствие малой магнитной проводимости рабочего воздушного зазора положительная обратная связь в бпокинг-генераторе ничтожно мапарабочий сигнал отсутствует, длительность этала характеризуется величиной центрального углаФормул а изобретен ия

Бесконтактный магните-транзисторный датч ик, содержащий 6 покинг-г енератор на транзисторе, неподвижный эпемент с обмотками, одна из которых включена в коплекторную, а другая двухсекционная, явпяюшаяся обмоткой обратной связи, в базовую цепь транзистора, и подвижные эпементы с об пей осью вращения, о т и ич а ю шийся тем, что, с цепью увеличения мощности выходного сигнала, неподвижный элемент датчика расположен на Ш-образном сердечнике, а подвижные элементы, расположенные под сердечником, выполнены ввиде двух одинаковыхдисков сферитовыма попу кольцами, си м метр ично распопоженных относитепьно среднего и боковых стержней сердечника, плоскость их совмещения совпадает с осью стержня.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Ивенский Ю. H., Лейман А. А., Готовский А. С. Бесконтактные путевые выкпючатепя дпя схем управления эпектроприводами механизмом, — Станки и инструменты, 1962, N 4, с. 1-5, 2. Авторское свидетельство СССР

N 312142, кл.С 01 13 5/20 1973.

591 Г) 92

Составитель Т. Матюхина

Редактор JI. Мурадян Техред Н, Андрейчук

Корректор Л, Небола

4>илиал ППП Патент г,,Ужгород. ул. Проектная, 4

Закаэ 1 1 50/49 Тираж 763 Подписное

ННИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий

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