Преобразователь перемещений длялогометрической схемы измерения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 170177 (21) 2444173/18-28 (51)М. КЛ.

G 01 В 7/00 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 23,07,8 1. Бюллетень № (53) УДК 531. 717 (088.8) Дата опубликования описания 23.0781 (72) Авторы изобретения

Г. С. Шахтарина и В.С. Андреев (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ДЛЯ

ЛОГОМЕТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ИЗМЕРЕНИЙ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть применено в системах автоматического регулирования и контроля, в частности в устройствах для регистрации угловых перемещений по логометрической схеме:

Известны трансформаторные датчики угловых перемещений, имеющие обмотку возбуждения и выходную обмотку (Ц.

Недостат".ом этих датчиков является зависимость выходной характеристики от возмущающих воздействий (asменений напряжения возбуждения, теМпературы окружающей среды и др.) °Наиболее близким к изобретению по технической сущности является преобразователь перемещений для ло- 20 гометрической схемы измерения, содержащий симметричный неподвижный магнитопровод, подвижный магнитопровод, обмотку возбуждения, выходную обмотку и дополнительную обмотку, выполненную в виде двух катушек (21.

Недостаток известного устройства ,заключается в низкой помехоустойчивости, обусловленной чувствительностью к внешним магнитным полям.

Цель изобретения — повышение ломехоустойчивости преобразователя.

Эта цель достигается тем, что неподвижный магнитопровод выполнен Шобраэным, подвижный магнитопровод расположен напротив концов кернов неподвижного магнитопровода,,обмотка возбуждения расположена на централь-. ном керне, катушки дополнительной обмотки расположены на крайних кернах и соединены последовательно согласно, а выходная обмотка выполнена в виде двух катушек, расположенных на крайних кернах и соединенных последовательно встречно.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Преобразователь содержит подвижный магнитопровод 1, расположенный напротив концов кернов неподвижного

Ш-образного магнитопровода 2, на котором расположены обмотка 3 возбуждения, выходная обмотка, состоящая иэ катушек 4 и 5, включенных последовательно встречно, и дополнительная обмотка, состоящая иэ катушек б и 7, включенных последовательно согласно, Катушки 4-7 выполняются-идентичными.

Преобразователь работает следую" щим образом.

848982

При подаче напряжения на обмотку

3 возбуждения возникает магнитный поток, наводящий ЭДС в катушках 4 — 7.

При симметричном положении магнитопровода 2 s катушках 4 и 5 наводятся равные по величине ЭДС, что приводит к минимальному выходному сигналу з выходной обмотке за счет встречного включения катушек 4 и 5 °

При смещении магнитопровода 2 от симметричного положения относительно оси 0-0 наблюдается перераспределение магнитного потока под крайними стержнями, выходной сигнал изменяется в соответствии с выражением Вых. = 4 — Ъ = Кь где V4, V — напряжения в катушках 15

4 и 5;

К вЂ” коэффициент передачи выЬ ходной обмотки; о — угол поворота.

Согласное включение катушек 7 и 8 дополнительной обмотки обеспечивает на ее выходе напряжение, независимое от углового смещения дОп, б ч Аr где напряжение в катушках д5

6 ы 7;

Кд- коэффициент подачи дополнительной обмотки.

При использовании датчика в логометрической схеме выходная функция имеет вид

U-U К

Г(и)= l = — — =

1 1А,оп. 11 +7,б, При изменении температуры окружающей среды выходное напряжение в ка- 3S тушках изменяется пропорционально температурному коэффициенту, при этом за счет идентичности катушек по их выполнению и расположению на магнитопроводе обеспечивается одина- 4р ковый температурный коэффициент в катушках 4 — 7, что обеспечивает отсутствие температурной погрешности в выходной функции.

При воздействии посторонних магнитных полей напряжение в выходной обмотке не изменяется эа счет встречного включения катушек 4 и 5, а изменение напряжения в дополнительной обмотке незначительно на фоне суммарного напряжения катушек 6 и 7, что определяет минимальную погрешность выходной функции f(х), при воздействии внешних магнитных полей.

Кроме использования в логометрической схеме, выходной сигнал дополнительной обмотки может быть использован для регулировки напряжения возбуждения или в качестве опорного для аналого-цифрового преобразования сигнала с выходной обмотки., Формула изобретения

Преобразователь перемещений для логометрической схемы измерений, содержащий симметричный .неподвижный магнитопровод, подвижной магнитопровод, обмотку возбуждения, выходную обмотку и дополнительную обмотку, выполненную в виде двух катушек, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, нейодвижный магнитопровод выполнен

Ш-образным, подвижный магнитопровод расположен напротив концов кернов неподвижного магнитопровода, обмотка возбуждения расположена на центральном керне, катушки дополнительной обмотки расположены на крайних кернах и соединены последовательно согласно, а выходная обмотка выполнена в виде двух катушек, расположенных на крайних кернах и соединенных последовательно встречно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Агейкин Д.И., Костина Е.Н. и

Кузнецова Н.Н. Датчики контроля и ре- гулирования. М., Машиностроение, 1965, с. 131.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 688816, кл. G 01 R 7/00, 1974 (прототип).

848962

Составитель А.Куликов

Редактор О.Черниченко Техред С,Мигунова Корректор В.Бутяга

Заказ 6075/52 Тираж 642 Подписное

BHHHllH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-350 Раушская наб., д. 4/5

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