Бесконтактный датчик положения

О П И С А Н И Е 366356ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республиквиоимое от авт. сви ств явлено 29.Ч.1970 ( 1446677/18-24) л. 601 исоединецием заявки М -Комитет по делам риоритет -аобретеиии и открытипри Совете МинистровСССР ДК 654,94(088.8) Опубликовано 16 Л.1973, Бюллетень М Дата опубликования описания З.ГЧ.197 Авторизобретен т комплексной Заявител краинский государственный проектный инст автоматизации производственных пр в тяжелой промышленностиссо БЕСКОНТАКТНЫИ ДАТЧИК ПОЛОЖЕНИ на струк бщий вид Изооретение относится к области электрических измерений неэлектрическнх величин и может быть использовано при контроле и регулировке различных тепловых установок, например на испытательных стендах для конт роля заданного положения коленчатого вала двигателя, где требуется высокая точность отсчета при больших вибрациях и высокой температуре окружающей среды.Известны бесконтактные датчики положе ния, содержащие подвижный постоянный магнит, связанный с контролируемым объектом, и два кольцевых сердечника с расположенны ми ца них обмотками возбуждения, обмотку считывания, высокочастотный генератор, де тектор и усилитель-ограничитель.Недостатком известных устройств являет. ся большой уход момента срабатывания от температуры (до 70 С) и неработоспособность при температурах выше 70 С. 20С целью увеличения точности работы датчика обмотки возбуждения включены встречно-последовательно и соединены с высокочастотным генератором, а считывающая обмотка охватывает оба кольцевых сердечника и под ключена к усилителю-ограничителю через де тектор.На фиг. 1 приведе турная схема датчика; на фиг, 2 - о чувствительного элемента. 30 Датчик состоит нз чувствительного элемента 1, высокочастотного генератора возбуждения 2, детектора 3 и усилнтеля-ограничителя 4. Чувствительный элемент состоит пз двух феррнтовых колец 5 (кольцевые сердечники), на каждое нз которых намотаны обмотки возбуждения 6 и 7, включенные встречно по отношению к считывающей обмотке 8, которая намотана одновременно на ооа кольца, и постоянного магнита 9, закрепленного на контролируемой детали (напрнмер, на коленчатом валу двигателя).Датчик работает следующим образом.На контролируемой детали (например, на коленчатом валу двигателя) укрепляется постоянный магнит 9. Ферритовые кольца 5 с обмотками 6, 7 и 8 укрепляются на базовой детали устройства (например, на картере двигателя), причем плоскости колец распола. гаются перпендикулярно направлению движения постоянного магнита, укрепленного на контролируемой детали. В момент, когда перемещающаяся контролируемая деталь с электромагнитом удалена от ферритовых колец чувствительного элемента в считывающей обмотке 8, э. д. с., наводимая от обеих включенных встречно обмоток возбуждения 6 и 7 взаимно компенсируется и равна нулю.При приближении контролируемой детали с электромагнитом к чувствительному элеГревцо Кор актор Н. Белявск Заказ 126/570ЦНИИПИ Комите Изд133 Тнр о делам изобретений и открытий Москва, Ж.35, Раушская иаб., 755и Совет4/5 Подписное ииистров СССРип. Харьк, фил. пред. Патент менгу одно из ферритовых колец подмагничивается постоянным полем больше другого, и его магнитная проницаемость уменьшается, а в считывающей обмотке 8 появляется раз" ностная высокочастотная э. д. с.При дальнейшем движении постоянного магнита 9 в момент, когда он равноудален от обоих колец чувствительного элемента, их магнитная проницаемость уменьшится на одинаковую величину и суммарная высокочастотная э. д. с. в считывающей обмотке б. - дет равна нулю. Дальнейшее движение постоянного магнита вызовет большее подмагничивание второго кольца, и в считывающей обмотке опять появится разностная высокочастотная э. д. с.Выходной сигнал датчика представляет собой двойной радиоимпульс с нулем посредине. Далее радиоимпульс детектируется де тектором 3, усиливается и ограничивается усилителем-ограничителем 4.Выходной сигнал лредставляет собой двойной прямоугольный импульс тока (напряжения), причем отсчет ведется по нулевому значению тока (напряжения) между двумя импульсами.5 Предмет изобретения Бесконтактный датчик положения, содер" 10 жащий подвижный постоянный магнит, связанный с контролируемым объектом, и два кольцевых сердечника с расположенными на них обмстками возбуждения, обмотку считы.ванпя, высокочастотный генератор, детектор и усилитель-ограничитель, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности работы датчика, обмотки возбуждения включены встречнно-последовательно и соединены с высокочастотным генератором, а считывающая обмотка охватывает оба кольцевых сердечника и подключена к усилителю-ограничителю через детектор.