Делительное устройство

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ((j) 6Î2958 (61) дополнительное к авт. свкд-ву (22) Заявлено 23.08,76 (21) 2398780/18-24 с присоединением эаявкео ¹ (23) Приоритет (43) Опублкковаво1 5,04.7Я,Бюллетень № 14

2 (Ы) М. Кл.

С 06 С 7/163

Государстаеннмй ноинтет

Совета Мнннстроа СССР оо делам нэооретеннй н отнрытнй

{53) УДК 681.335 (088.8) (45) Дата опубликования описания l6. Q3. 73. (12) Авторы взобретениа

М. Ф, Зарипов, P. И, Утяшвв я М. Л. Уракжев (71) Заявитель

Уфимский авиационный институт им. Орджоникидзе (54) ДЕЛИТЕЛЬ ЮЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в качестве счетно-решающего элемента инфоомационно-измерительных систем, Оно может найти применение в авиационном приборостроении как измеритель отношения давлений, а также в других отраслях промышленности для измерения отношений давлений, расходов, уровней и взаимных перемещений.

Известны электромеханические делятельные устройства, которые имеют fl-образные магнитопроводы, ферромагнитные стержни, по два подвижных сердечника и распределенную обмотку возбуждения (I).

К недостаткам этого устройства относятся низкий уровень или малая мощность и помехо- If защищенность выходного сигнала, что особенно сказывается при дистанционной передаче, а также сложность согласования с импульсными информационно-измерительными системами.

Хорошей помехозащищенностью для дистанционной передачи, большим уровнем и мощностьк> выходного сигнала обладают преобразоват.ли с частотно- и широтно-импульсной модуляцией выходного сигнала. Оии хорошо согласук с импульсными информационно-из- 25

2 мерительными системами. К иим относится устройство, содержащее цилиндрический магнитоировод с распределенной обмоткой возбуждения, два полых магпитопроводяших цилиндра, два подвижных кольцевых сердечника, два торондальных сердечника с обмотками и генератор прямоугольных импульсов, причем обмотKH торондальных сердечников подклк>чены к генератору прямоугольных импульсов и к входам подстройки (2).

Это устройство имеет сложную конструкцию магнитной цепи преобразователи перемещений.

Трудно расположить коаксиально три элемента конструкции:. цилиндрический стержень, внутренний полый цилиндр с колической внешней поверхностькэ и внешний полый цилиндр, в торцовой части которого расположены торондальные сердечники магнитного модулятора, явлнющегося одновременно выходным трансформатором генератора прямоугольных импульсов. Устройство имеет большие габариты. Совмещение функций магнитного модулятора и выходного трансформатора генератора прямоугольных импульсов увеличивает число обмоток на тороидальных сердечниках н величину зазоров в магйитной цепи на пути потока п<чмагничивания. Это снижает чувствительность и требует

602958 увеличения магнитодвижушей силы распределенной обмотки возбуждения.

Целью изобретения является упрощение устройства.

Поставлс:шая цель достигается тем, что цилиндрический магнитопровод выполнен профилированным и размещен коаксиально внутри соосно расположенных полых магнитопроводяших цилиндров, подвижные кольцевые сердечники установлены в зазоре между цилиндрическим магнитопроводом и полыми магнитопроволяшими цилиндрами, а тороидальные сердечники расположены между торцами двух полых магнитопроводяших цилиндров, На фиг. 1 показана конструкция делительного устройства; на фиг. 2 — электрическая схема включения обмоток.

Делительное устройство состоит из профилированного цилиндрического магнитопровода 1, который размещен коаксиально внутри соосно расположенных двух полых магнитопроводящих цилиндров 2, 3. Между торцами полых магнитопроволящих цилиндров 2, 3 находятся тороидальные сердечники 4, 5. В зазорах между полыми магш топроводяшими цилиндрами 2, 3 и цилиндрическим магнитопроводом 1 расположены подвижные кольцевые сердечники 6, 7.

В области расположения подвижного сердечника 6 на профилированном цилиндрическом магпffòoïðîâîäå 1 намотана распределенная обмотка возбуждения 8 с равномерным шагом намотки. Внутренняя поверхность кольцевого подвижного серлечника 7 образует линейно-изменяю1цийся зазор с поверхностью профилированного цилиндрического магнитопровола 1. Каждая из обмоток 9, 10 тороилальных сердечников 4, 5 включена последовательно между концом обмотки обратной связи и общей точкой генератора прямоугольных импульсов 11 (см. фиг. 2) . Вхолы подстройки 12, 1,3 предназначены лля подстройки режима работы генератора и компенсации разброса параметров магнитных и полупроводниковых элементов.

Устройство работает следующим образом.

Длительность прямоугольных импульсов на выходе генератора 11 равна длительности имIf) льсов на вхоле транзисторов. Длительность импульсов на входе транзисторов зависит от

«ремени перемагничивания тороидальных серлечников 4, 5 и пропорциональна величине потока подмагншчивания. Величина потока подмагничивания Ф„зависит от положения подвижных кольцевых сердечников 6, 7. Магнитолвижущая сила F, создающая поток подмагничивания, пропорциональна току возбуждения

1,и погонному числу витков Ъ „ части распределенной обмотки возбуждения 8, заключенной ме»кду,подвижным кольцевым сердечником

6 и серелнной профилированного цилинлрического магнигопровода 1, т.е. пропорциональна координате Х1 подвижного кольцевого сердечника

F = 1 WnX, = К Xf.

11роводимость зазора между подвижным кольцевым сердечником 7 и профилированным цилиндрическим магнитопроводом 1 обратно пропорциональна координате Х> сердечника 7

G= — —

k, Х, Величина потока полмагничивания

5 » 1 1 » 1

Таким образом, величина потока полмагни»о чивания тороидальных сердечников 4, 5, а следовательно, и длительность импульсов t на выходе генератора прямоугольных импульсов

11 пропорциональна координате Х подви кного кольцевого сердечника 6 и обратно пропорциональна координате Х подвижного кольцево15 го сердечника 7.

Предложенное делительное устройство имеет простую и технологическую конструкцию преобразователя перемещений, что обеспечено конструкцией и взаимным положением деталей, позволяет уменьшить зазоры на пути управляющего потока подмагничивания, магнитодвижущую силу распределенной обмотки возбуждения, габариты устройства и упростить настройку, что снижает себестоимость. Molllность сиг25 нала с широтно-имп»льсной модуляцией опрелеляется мощностью генератора прямоуголных импульсов. Цилиндрическая конструкция обеспечивает помехозагцишенность. При перемещении только одного из подвижных сердечников реализуется линейный или обратно проЭО порциональный преобразователь с регулируемым коэффициентом передачи. При выполнении резьбового соединения подвижных кольцевых сердечников с внутренними поверхностями цилиндров реализуется многооборотный преобразователь угловых перемещений.

Опытный образец делительного устройства был изготовлен с диапазоном . перемещений кольцевых сердечников 5 см на несущей частоте 10 крц. Обеспечивалась точность деления

0,5%, а ширина импульсов изменялась на 70—

75%. При дальнейшем изменении ширины импульсов одновременно изменяется и несущая частота выходного сигнала.

Фор чули изобретения

Делительное устройство, содержащее цилиндрический магнитопровод с распределенной обмоткой возбуждения, два полых магнитопроводящих цилиндра, два подвижных кольцевых

50 сердечника, лва тороидальных сердечника с обмотками и генератор прямоугольных импульсов, причем обмотки тороилальных сердечников подключены к генератору прямоугольных импульсов и к входам подстройки, отличаюи1ееея тем, что, с целью упрощения устройства, цилиндрический магнитопровод выполнен профилированным и размещен коаксиально внутри соосно расположенных полых магнитопроводящих цилиндров, подвижные кольцевые сердечники установлены в зазоре между цилиндри60 ческим магнитопроводом и полыми магнитопро602958 водящими цилиндрами, а тороидалbHûå сердечники расположены между торцами двух полых магнитопроводящих цилиндров.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1 3

Риз g

Составитель Л. Снимшикова

Техред О. Луговая Корректор П. Макаревич

Тираж 826 Подписное

Редактор Н. Каменская

Заказ 1855/46

ЦНИИПИ Государственного комигета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 г

1

I

)

I

1. Авторское свидетельство СССР № 463119, кл. G 06 G 7/16, 1973.

2. Авторское свидетельство по заявке № 2339319/24, кл. G 06 G 7/16, 1976, по которой принято положительное решение.

I 1 и ! !