Датчик линейных перемещений

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОУСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтскмк

Сбцмалистическмх

Ресвублмк (n)868325 (61) Дополнительное к ввт. саид-ву(22) Заявлемо 26.1278 (21) 2702229/25-28 с присоединением эаявкм М(23) Приоритет(5!)М. Кл.з

С 01 В 7/90

Г 01 0 5/20

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 30.0981. Бюллетень HP 36 (53) УДК 621 317 .39: 531.14 (088.8) Дата опубликования описания 300981

P2) Автор изобретения

В.К.Зайцев

)3

Ыо;(И (71) Заявитель (54) ДАТЧИК ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИИ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, для измерения малых перемещений деталей машин в условиях повышенных температур, например перемещения поршневых колец на работающем двигателе внутреннего сгорания.

Известны индуктивные датчики линейных перемещений, у которых при изменении положения измеряемого объекта относительно неподвижногО датчика изменяется индуктивность его обмотки, включенной в электрическую печь, чаще всего в мостовую схему переменного тока fi).

Однако при работе этих датчиков в условиях повышенных температур появляется значительная температурная погрешность вследствие воздействия температуры на их параметры (величину омического сопротивления обмоток, магнитной проницаемости материала сердечника и т.д.). наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является датчик линейных перемещений, содержащий неподвижный магнитопровод, состоящий иэ нескольних П-образных сердечников, расположенных во взаимно

2 перпендикулярных плоскостях, катушки индуктивности, размещенные на сердечниках, и подвяжный элемент, связываемый в процессе измерениЯ с контролируемым объектом (2), Известный датчик обладает большими габаритами, что не позволяет наиболее эффективно проводить температурную компенсацию.

Цель изобретения — уменьшение габаритов датчика.

Указанная цель достигается тем, что поперечный участок одного из

П-образных Сердечников охвачен продольными участками другого П-обраЗного сердечника, а продольные участки обоих сердечников направлены навстречу друг другу.

На чертеже представлен датчик, 20 общий вид.

Датчик содержит неподвижный магнитопровод, состоящий иэ П-образных сердечников 1 и 2, размещенный в корпусе 3. Сердечник 1 является сер25 дечником измерительного элемента дат чика, сердечник 2 — его компенсационного элемента. На поперечном уча« стке 4 сердечника 1 размещена измерительная обмотка 5 датчика, íà по30 перечном участке 6 сердечника 2—

Формула изобретения

Заказ 8298/50

45 Подписное его компенсационная обмотка 7. Сердечники 1 и 2 установлены таким образом, что один из них, например 1, охватывает своими продольными участками 8 поперечный участок 6 сердечника 2, продольные участки обоих сер.дечников направлены навстречу один другому, а поперечные участки 4 и 6 и соответственно измерительная 5 и компенсационная 7 обмотки датчика находятся в непосредственной близости одна от другой. Магнитная цепь сердечника 2 компенсационного элемента датчика замыкается ферромагнитной пластиной 9. В зазоре компенсационного элемента датчика между торцами продольных участков сердечника 2 и ферромагнитной пластиной 9 размещена прокладка 10 из немагнитного материала, Концы обмоток 5 и 7 подсоединены к внешним выводам 11. Магнитопровод зафиксирсван в корпусе 3 термостойким материалом 12.

Датчик работает следующим образом.

При перемещении подвижного элемента(не показан), связываемого в процессе измерения с контролируемым объектом, относительно торцов продольных участков 8 сердечника 1 измерительного элемента датчика изменяется зазор между ними, а следовательно, и индуктивность измерительной обмотки 5 датчика. Индуктивность компенсационной обмотки 7 датчика при этом неизменна, так как магнитная цепь ее сердечника 2 замкнута пластиной 9.

Размещение компенсационной обмотки

7 в непосредственной близости от измерительной обмотки 5 датчика обусловливает одинаковое влияние температуры на электрические параметры этих обмоток, а введение в зазор между торцами продольных участков сердечника 2 и ферромагнитной пластиной 9 немагнитной прокладки 10 обусловливает малое изменение магнитной проницаемости сердечника 2 датчика от изменения температуры, что в результате при включении измерительной 5 и компенсационной 7 обмоток датчика в смежные плечи измерительного моста (не показан) обеспечивает при малых габаритах датчика улучшенную термокомпенсацию °

Благодаря указанному размещению

П-образных сердечников обеспечивается уменьшение габаритов датчика линейных перемещений при сохранении высокой точности измерения (эа счет улучшения термокомпенсации) .

Датчик линейных перемещений, со2р держащий неподвижный магнитопровод, состоящий из нескольких, П-образных сердечников, расположенных во взаимно перпендикулярных плоскостях, катушки индуктивности, размещенные на сердечниках, и подвижный элемент, связываемый в процессе измерений с контролируемым объектом, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения габаритов, поперечный уча- сток одного из П-образных сердечников охвачен продольными участками другого П-образного сердечника, а продольные участки обоих сердечников направлены навстречу один другому.

35 . Источники информации, приянтые во внимание при экспертизе

1. Агейкин Д.И. Датчики контроля и регулирования. М., Машиностроение, 1965, с. 1 22.

4р 2. Авторское свидетельство СССР

9 213638, кл. G 01 Р 5/20, 1973 (прототип).

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