Преобразователь линейных перемещений в ток

 

Союз Советских

Сащиалистичежих

Республик п»69О281 (st) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 180277(2)) 2455128/18-28 с присоединением заявки И9— (23) Приоритет(53)М. Кл.

С 01 В 7/00, G 01 D 5/22

Государственный комятет

СССР по делам язобретеннй н отярытмй (53) УДК 5З1.717 (088. 8.) Опубликовано 05.10.79. Ьоллетень Мо 37

Дата опубликования описания 05.1079

В.К.Чертыковцев и Г.U.ßãîíêHH (7 ) за"в т ь куйбышевский политехнический институт им. В.В.куйбышева (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЛИНЕЙНЬЖ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ В TOK

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является преобраэо. ватель линейных перемещений в ток, содержащий дифференциальный индуктивный датчик, включенный в мосто» вую измерительную схему с импульсным источником питания и резистором нагрузки (2) .

Изобретение относится к измерительной технике и может применяться в системах автоматического контроля и регулирования.

Известен преобразователь линейных перемещений, состоящий иэ дифФеренциального индуктивного датчика, фазочувствительного выпрямительного моста, выполненного.на четырех транзисторах, резистора погрузки, включенного в диагональ моста преобразователя постоянного напряжения в переменное, для питания катушек датчика и управлениятранзисторами Фазочувствительного моста (1) .

Однако известный преобразователь отличается большим коэффициентом нелинейности и низкой чувствительностью нагрузочной характеристики.

Но и такой преобразователь обладает низкой чувствительностью и невысокой линейностью нагрузочной характеристики преобразователя.

Цель изобретения — улучшение линейности и повышение чувствительности

Указанная цель достигается тем, что преобразователь линейных перемещений в ток снабжен двумя катушками обратной связи, установленными на обоих концах якоря дифференциального датчика, и двумя транзисторами; каждая обмотка обратной связи включена между коллектором н эмиттером соответствующего транзистора, эмиттер первого транэистора и база другого транзистора соединены с одним концом резистора нагрузки, а база nepaoro транзистора,и эмиттер второго транзистора соединены с другим концом резистора нагрузки.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема описываемого преобразователя линейных перемещений в ток.

Преобразователь линейных перемещений в ток содержит дифференциаль ный индуктивный датчик 1 с ка690281 тушками 2, 3, раэмещенньии на неподвижном сердечнике 4, и катуШками 5, 6 обратной связи, установленными на обоих концах якоря 7. В цепь катушек 5,6 эмиттерколлекторньми переходами включены транзисторы 8,9, мостовал иэмерительная схема 10 с импульсная.. источниками 11 питания, включенныма в соседние плечи, и катушками 2,3, включенными в противоположные плечи моста. В диагонали измерительного моста размещен резистор 12 нагрузки. Эмиттер транзистора 8 и база транзистора 9 соединены с одним концом резистора 12, а база транзистора 8 и эмиттер тран" èñòîðà 9 соедичекы с другим концом резистора 12 нагрузки.

Преобразователь работает следую щим образом. 2О

Среднее значение тока в нагрузке пропорционально перемещению якорл 7 датчика и равно разности токов, протекающих в цепях катушек 2 и 3.

IH - =i -1,, 25 где i<, i г - токи в цепях катушек

2,3 беэ катушек обратной связи, Токи 1„ и 1 г имеют явно выраженный нелинейный характер при линейном перемещении якоря датчика. Отсюда суммарный ток I „ имеет нелинейную зависимость, сильно искривленную в крайних точках якоря датчика,,Цля компенсацкк нелинейности тока I,( нагрузки и повышения чувствительностк преобразователя используются катушки 5,6 обратной связи, величина така 1З и i4 в которых регулируетсл с помощью сопротивлекия эмиттерколлекторных переходов транзисторов, 8 и 9, включенных в цепь эткх @ катушек, причем обратнал свяЭЬ с резистора 12 нагрузки ка базы транзисторов 8 к 9 заведена так, что токи 13и 1 зеРкально отображают токи 1,(и i, таким образом компенг скрул нелинейность тока I ц нагрузки. (I H . i (-i à= (4 + i 3 Ü ) -()- + j- „) = (i -i p

+п(1 с )

4.н

3 А4 Р где n — коэффициент трансформации.

Сравнительные испытания предлагаемого преобразователя линейных перемещений показали, что коэффициент нелинейности при применении изобретения может быть уменьшен в 4-5 раэ, а чувствительность повышена.

Это позволяет испольэовать его в устройствах, где необходима высокая точность.

Формула изобретения

Преобразователь линейных перемещений в ток, содержащий дифференциальный индуктивный датчик, включенный в мостовую измерительную схему с кмпульсньм источником питания и реэис,аром нагрузки, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью улучшения линейности и повышения чувствительности, он снабжен двумя катушками обратной связи, установленными на обоих концах якоря дифференциального датчика, и двумя транзисторами, каждая обмотка образиной связи включена между коллектором и эмкттером соответствующего транзистора, эмиттер первого транзистора и база другого транзистора соединены с одним концом резистора нагрузки, а ба,эа первого транзистора и эмиттер второго транзистора соединены с другим концом резистора нагрузки.

Источники информации, принятые но внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

Р 340891, кл G 01 О 5/22, 1972.

2. Авторское сви)1етельство ССС

Р 446890» кл. G 08 С 9/04, С 01 В 7/00, 1974.

ПНИИПИ . Заказ 5948/36

Тираж 866 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Уж город, ул . Пр секти а я, 4