Преобразователь перемещений

 

пщ 665203

ОПИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.07.77 (21) 2506574/18-28 (51) М. К .

G 01В 7/00 с присоеди1нен ием заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.05.79. Бюллетень № 20 (45) Дата опубликования описания 30.05.79.

Государственный комитет (53) УДК 531.717 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

М. И. Белый, А. Л. Шпади и Е. М. Белый

Ульяновский политехнический институт (71) Заявитель (54) П РЕОБРАЗО ВАТЕЛ Ъ ПЕРЕМЕЩЕН

Изобретение относится к измерительной технике и может применяться в приборостроении и машиностроении для дистанционного измерения линейных размеров.

Известен функциональный преобразователь перемещения, содержащий магнитопровод, выполненный из отдельных элементов, обмотку возбуждения и измерительную обмотку (1).

Наиболее близким техническим решени- 10 ем к изобретению является преобразователь перемещений, содержащий разъемный сердечник из материала с прямоугольной петлей гистерезиса, расположенные на нем обмотку возбуждения и измерительную обмотку, генератор, выход которого соединен с обмоткой возбуждения, и измерительную схему (2).

Выходной сигнал этого преобразователя имеет аналоговую форму, и для преобразования его в код выходное напряжение предварительно преобразуется в частоту или временной интервал с последующим частотно- или времяимпульсным преобразованием. Для этого требуются сложные измерительные и преобразовательные схемы, в частности достаточно сложные схсмы сравнения.

Цель изобретения — упрощение преобразователя. 30

Для этого в предлагаемом преобразователе генератор выполнен в виде последовательно соединенных генератора импульсов и знакопеременного генератора пилообразного тока.

Измерительная схема может быть выполнена в виде импульсного модулятора, один выход которого соединен с выходом генератора пилообразного тока, а другой — с измерительной обмоткой.

На фиг. 1 представлена схема преобразователя; на фиг. 2 — временные диаграммы.

Преобразователь содержит магнитопровод, собранный из двух одинаковых пластин 1 и 2 из материала с прямоугольной петлей гистерезиса, причем пластина 2 подвижна, а на пластине 1 размещена обмотка

3 возбуждения, подключенная к знакопеременному генератору 4 пилообразного тока, и измерительная обмотка 5, которая подключена к импульсному модулятору 6, на второй вход которого подается пилообразное напряжение с сопротивления 7.

Знакопеременный генератор 4 пилообразного тока запускается от генератора 8 импульсов.

Преобразователь работает следующим образом.

665203

При поступлении импульса запуска от генератора 8 импульсов (см. фиг. 2а) знакопеременный генератор 4 вырабатывает пилообразный ток (см. фиг. 2б), который протекает по обмотке 3 возбуждения и соз- 5 дает в магнитопроводе линейнонарастающее магнитное поле, напряженность которого является функцией координаты х. При достижении внешним магнитным полем величины коэрцитивной силы происходит 10 перемагничивание магнитопровода и в результате скачкообразного изменения магнитной индукции в измерительной обмотке

5 индуцируется импульс напряжения. Величина тока, необходимая для перемагни- 15 чивания, зависит от координаты х. Промежуток времени между импульсом запуска и импульсом напряжения в измерительной обмотке является выходным временным интервалом (см. фиг. 2в), однозначно опре- 2О деляющим координату х, т. е. положение пластины 2.

Для преобразования временного интервала в амплитуду измерительная обмотка о подключена к импульсному модулятору 6, на который подается пилообразное напряжение с сопротивления 7 (см. фиг. 2г).

В момент прихода импульса напряжения с измерительной обмотки 5 импульсный модулятор 6 вырабатывает выходной импульс напряжения, амплитуда которого равна век личине пилообразного напряжения в данный момент времени (см. фиг. 2д).

Предлагаемый преобразователь имее г сравнительно простую конструкцию и достаточно высокую точность.

Формула изобретения

1. Преобразователь перемещений, содержащий разъемный сердечник из материала с прямоугольной петлей гистерезиса, расположенные на нем обмотку возбуждения и измерительную обмотку, генератор, выход которого соединен с обмоткой возбуждения, и измерительную схему, отличающийся тем, что, с целью упрощения, генератор выполнен в видепоследовательно соединенных генератора импульсов и знакопеременного генератора пилообразного тока.

2. Преобразователь по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что измерительная схема выполнена в виде импульсного модулятора, один вход которого соединен с выходом генератора пилообразного тока, а другой— с измерительной обмоткой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ме 460432, кл, G 01В 7/10, 1973.

2. Агейкин Д. И. Датчики контроля и регулирования. М., «Машиностроение», 1975, с. 199-200.

665203 Р: г. 2

Редактор О. Юркова

Заказ 1027/19 Изд. № 326 Тираж 865 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель А. Куликов

Техред А. Камышникова

Корректоры; А. Галахова и Е. Осипова