Датчик параметров движения

 

Союз Советских

Социалистич еск их

Республик

<> 690386

4r

1;,, (61) Дополнительное к авт,:-.знд-::у (22) Заявлено 010377 (21) 2456698/18-10 с присоединением заявки Йо

С 01 Р 3/44

G 01 В 7/14

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 531. 767 (088. 8) Опубликовано 05.10.79. Бюллетень М 37

Дата опубликования опчсання 051079 (72) Авторы и зобр етен и я

Ф.Ш.Муфазалов „И.А .Ждановских, и .М. Пугин и Г.А . Ждановских (54),П) ТЧЖ< ПАРАМЕТРОВ ДВИЖВНИЯ ной части магнитопровода, в воздушном зазоре кстсрого размещен плоский подвижный короткоэамкнутый виток (31.

Недостатком такого устройства является невысокая точность измерения.

Uàëü изобретения — повышение точности измерения линейной скорости и перемещения.

Это достигается тем, что в датчик содержащий плоский, подвижный короткозамкнутый витек, введены неподвижная измерительная обмотка, включенная встречно с подвижной и неподвижный короткозамкнутый виток, при этом ксрстксза пснутые витки расположены над активными сторонами подвижной и неподвижной обмоток.

На фиг. 1 схематически изображен предложенный датчик 1 на фиг. 2 временные диаграммы.

Датчик содержит магнитспровод 1

П-образной формы, обмотку 2 возбуждения переменного тока на расширенном основании магннтопровода, измерительную обмотку 3, выполненную в виде двух витков треугольной формы, включенных встречно и расположенных на одной иэ рабочих плоскостей суженной части магнитопровода 1. В воздушном зазоре магнитопровода 1 раэ Изобретение касается информациснноизмерительной техники, а именно устройств преобразования параметров движения в электрический сигнал и может быть использовано в приборах контроля и измерения скорости и перемещения.

Для исследования и контроля кинематики различных механизмов, станков и устройств автоматики широко применяются электромагнитные датчики скорости и перемещения.

Известны устройства, содержащие магнитопровод, обмотки возбуждения и измерения (1) и (2). t5

Однако они имеют либо сложную конструкцию и невысокую надежность, либо низкую чувствительность и эначитель. ную погрешность измерения.

Наиболее близким по технической 20 сущности к предложенному является бесконтактный преобразователь линейных перемещений, содержащий магнитопровод П-образного сечения, имеющий расширенное основание, на котором размещена обмотка возбуждения, измерительную обмотку, выполненную в виде двух витков треугольной фор ы, включенных встречно и расположенных на одной из рабочих плоскостей сужен- ЗО (71) 3аяВИтЕдЬ уфимский авиационный институт им. С.орджоникидзе

690386 мешен плоский, подвижный коротксзамкнутый виток 4, а также подвижная

5 и неподвижная б обмотки, соединенные последовательно и встречно, их оси параллельны оси измерительной обмотки 3. Короткоэамкнутый виток 4 размещен над одной из активных сторон подвижной обмотки 5 и механически с ней связан, а над одной из сторон, параллельной активным сторонам обмотки 5, неподвижной обмотки б размещен неподвижный короткозамкнутый виток 7, причем размеры обмоток 5 и

6, короткоэамкнутых витков 4 и 7 одинаковы. При эапитывании обмотки возбуждения 2 переменным током (фиг.2,а) в плоской треугольной измерительной обмотке 3 наводится сигнал. Над обмоткой 3 расположен подвижный короткоэамкнутый виток 4, экранирующий часть потока в зазоре магнитопровода

1, сигнал в обмотке пропорционален Ио координата короткоэамкнутого витка, т.е. величине его перемещения от среднего нулевого положения (при перЕходе через нулевое положение изменяется фаза сигнала). Равенство нулю 25 сигнала в среднем положении короткоэамкнутого витка обеспечивается встречным включением треугольных секций обмотки 3 (фиг.2,б}. Обмотки

5 и б одинаковы по числу витков, кон- )() фигурации, расположению экранов и включены последовательно и встречно, пОэтому ЭДС, которые в них трансформируются потоком возбуждения взаимно компенсируются. При перемещении подвижной обмотки 5 в активных частях вИтков, незащищенных короткоэамкнутым витком 4, и при пересечении ей силовых линий основного магнитного потока индуктируется переменный О электрический сигнал, пропорциональный скорости движения обмотки. где  — амплитудное значение индукции в магнитопроводе 1; — длина активной части витков обмотки 5;

Х вЂ” число витков обмотки 5;

V — скорость перемещения обмотки 5, связанной с контролируемым объектом;

au — частота питания обмотки возбуждения.

Зависимость величины сигнала Я от скорости движения представлена на фиг.2,в. При подключении к выходу обмоток 5, б измерительного прибора переменного тока он показывает действующее значение измеряемого сигнала, пропорциональное скорости движения

Вм

Е= ) 3 ич

Таким образом с измерительной обмотки 3 и обмоток 5 и б, снимаются сигналы, пропорциональные перемещению и скорости контролируемого объекта.

Формула изобретения

Датчик параметров движения, содержащий магнитопровод с обмоткой возбуждения, измерительную обмотку, выполненную в виде двух встречно включенных витков треугольной формы, и плоский, подвижный короткозамкнутый виток, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения скорости, в него введены неподвижная измерительная обмотка, включенная встречно с подвижной, и неподвижный короткозамкнутый виток, при этом короткозамкнутые витки рас» положены над активными сторонами подвижной и неподвижной обмоток °

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Зарипов И.Ф. Преобразователи с распределенными параметрами. М., 1969, с. 50-88.

2. Авторское свидетельство СССР

-538214> кл. G 01 В 7/14, 1975.

3. Авторское свидетельство СССР

Р155413, кл. С Ol В 7/14, 1962 (прототип).

690386

Составитель Е. Швецов

Техред Н,вабурка Корректор Г. Назарова

Редактор A. Шмелькин

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

Заказ 6481/57 Тираж 1090 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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