Дифференциально-трансформаторный преобразователь линейных перемещений

 

Союз Советсннх

Соцналнстнчесинх респубпнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 783571 (6l) Дополнительное к ввт. csMä-sy— (22) Заявлено Об.02,79 (21 ) 2724896/25-28 с присоединением заявки М (23) П риоритет— (51)/й. Кл.

G 01 8 7!00 а01О 20

Гваудяретааааых камвтат

CCCP ве дман ааебретввкв и агхрыткк

Опубликовано 30.11.80. Ьм.ллетень № 44 (53) Уд{(621 317. .39:531.71 (088.81

Дата опубликования описания 30.) 1.80

{72) AsT0p изобретения

M. Ф, Кучев (7l ) Заявитель (54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО- ТРАНСФОРМАТОРН ЫЙ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано, в частности, для измерения и контроля сейсмических сигналов вибрационного н импульсного действия.

Известен преобразователь перемещения соленоидного типа, содержащий подвижный сердечник, цилиндрический каркас, в котором уложены сигнальная обмотка и обмотка возбуждения, и экранирующую трубку иэ немагнитного l0 материала (1).

Преобразователь обладает нелинейностью, обусловленной зависимостью изменения индуктив. ности от перемещения якоря. !

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является дифференциально-трансформаторный преобразователь линейных перемещений соленоидного типа, содержащий подвижный сердечник, охватывамлций его снаружи цилиндрический каркас с кольцевымн проточкаьти на его внешней. поверхности, охватывающую каркас экранирукяцую трубку из немагиитного материала, секционированную обмотку возбуждения и сигнальную обмотку, размещенные иа каркасе одна над другой (2). Секции, обмотка возбуждения соединены параллельно.

Однако и такой преобразователь обладает значительной нелинейностью в области больших перемещений.

Цель изобретения — повышение линейности выходной характеристики.

Для этого секции обмотки возбуждения соединены согласно-последовательно и уложены в четных проточках цилиндрического каркаса, сигнальная обмотка выполнена в виде двух встречно-соединенных секционированных полуобмоток, секции которых уложены в два слоя в нечетных проточках цилиндрического каркаса, количество витков s каждой секции одной полуобмотки изменяется по длине каркаса по возрастающей арифметической прогрессии, а в секциях другой полуобмотки — по убывающей арифметической прогрессии так, чтобы суммарное число витков в секциях обеих полуобмотак. уложенных в общей проточке, было неизменным по всей длине каркаса, а витки одной из полуобмоток уложены в нижнем слое в одной

783571 4 теризуется достаточно высокой добротностью и пониженной собственной емкостью, половине каркаса и в верхнем слое — в другой половине каркаса.

Нв чертеже представлена конструктивная схе ма преобразователя.

Устройство содержит подвижный сердечник 1, цилиндрический каркас 2 с кольцевымн проточками на его внешней поверхности, экраннру. ющую трубку 3 нэ немагнитного материала, об. мотку 4 возбуждения, сигнальную обмотку 5, состоящую из двух полуобмоток 6 и 7, соединенных последовательно. встречно, Витки обмот. ки 4 возбуждения уложены в четные проточки каркаса и соединены согласно-nocnegosaxeasHo, Сигнальные колуобмотки б и 7 уложены в нечетные проточки каркаса одна над другой так, >> что количество витков в каждой секции полу. обмотки 6 изменяется от первой к последней по возрастающей арифметической прогрессии, а в полуобмотке 7 — no убывающей арифметической прогрессии.

Преобразователь работает следующим обра. зом, При перемещении сердечника 1 изменяется величина индуктивной связи между двумя си. стемами обмоток: обмоткой 4 возбуждения, пи.

25 таюшейся напряжением переменного тока задан. кой величины, и сигнальной обмоткой 5, с которой снимается выходной сигнал.

Благодаря встречному соединению сигнальных полуобмоток 6 и 7, при установке сердечника 1 ЗО в среднее положение, в каждой иэ полуобмоток наводится одинаковая по величине ЭДС так, что результирующий сигнал на выходе об. мотки 5 равен нулю. Прн смешении сердечни ка 1 относительно среднего положения нарушается баланс ЭДС в сигнальных полуобмотках

6 и 7, и происходит реверс фазы на 180 .

Такое выполнение обмоток позволяет иовысить линейность выходной характеристики путем создания равномерного распределения икдуктив. ности по всей длине преобразователя н хвракФормула изобретения

Дифференциально. трансформаторный преоб. разователь линейных перемещений соленоидного типа, содержащий подвижный сердечник, охва. тываюший его снаружи цилиндрический каркас с кольцевыми проточками ка его внешней поверхности, охватывающую каркас зкрвкирующую трубку кз немвгкктного материала, секциони. рованную обмотку возбуждения и сигнальную обмотку, размещенные ка каркасе„о т л и ч а. ю шийся тем, что, с целью повышения линейности выходной хврактеристикк, секции обмотки возбуждения соединены согласно-после довательно и уложены в четных проточках цилиндрического каркаса, сигкалькая обмотка выполнена в аиде двух встречно-соединенных секционированкых полуобмоток, секции кото. рых уложены в два слоя в нечетных проточках цкликдриче..кого каркаса, количество витков в каждой секции одной полуобмотки иэ« меняется по длине каркаса по возрастающей арифметической прогрессии, а в секциях другой полуобмоткк — по убывающей арифметической прогрессии так, чтобы суммарное число витков в секциях обеих полуобмоток, уложенных в общей проточке, было неизменным по асей длине каркаса, а витки одной иэ колуобмоток уложены в нижнем слое — в одной половике, каркаса и в верхнем слое — a другой половине каркаса, Источники информации, принятые so внимание при экспертизе

1, Агейкин Д. И. к др. Датчики контроля и регулирования. М,, "Машиностроение", 1975, с. 140-141, 2. Авторское свидетельство СССР Р 378717, кл, 6 01 0 5/2О, 1973 (прототип), 783571

Составитель М. Турчин

Редактор Г. Улыбина Техред А. Щепаиская Корректор А. Гриценко

Заказ 8525/41 Тираж 801 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета .СССР ло делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4