Устройство для преобразования перемещений в электрический сигнал

(22) Заявлено 03.08.73 (21) 1955960/25(5 Ц М. Кл.601 в 7 присоединением заявки М Гооудорстиоины коцитооонотв Ииииотроо ИУпо делю ииооротонийи открытий(72) Авторы изобретени Нечаевский,71) Заявитель уйбыщевский политехнический институт им. В. В. Куйбышева) УСТРОЙСТВО ЦЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СИГНАЛ является повышеня,ния, На черттройства,щедена структурн маИ 1Изобретение относится к информационно- измерительной технике и автоматике.Известны устройства длч преобразования перемещений в электрический сигнал, построенные на основе магнитных линий (маг - нитных цепей с распределенными параметрами), содержащие первичный трансформаторный или индуктивный преобразователь с обмотками возбуждения и измерительной, источник питания и блок для обработки си нала преобразовауеля.Целью изобретения ие точности преобразованиДля этого магнитная цепь преобразователя выполнена согласованной, источник пи тания выполнен в виде генератора прямоугольных импульсов с длительностью, меньшей постоянной времени обмотки возбуждения, а блок для обработки сигнала выполнен в виде формирующего элемента сравне ния амплитуды этого сигнала с уровнем, пропорциональным напряжению источника пиУстроиство для преобразования перемещений в электрический сигнал содержит источник питания 1, подключенный к обмотке возбуждения 2, размещенной в торцовой части магнитопровода 3 с якорем 4. Блок 5 для обработки сигнала соединен с подвижной сосредоточенной измерительной обмоткой 6, расположенной на магнитопроводе 3 и работающей в режиме холостого хода. Обмотки 2 возбуждения и измерительная 6 вместе с магнитопроводом 3 и якорем 4 образуют первичный трансформаторный преобразователь, Источник питания 1 подключен также к блоку 5.При помощи обмотки 2, подключенной к источнику питания 1, в согласованном магнитопроводе 3 первичного преобразователя возбуждаются импульсы магнитного потока, амплитуда которых экспоненциально убывает по длине линии. Посредством измерительной обмотки 6 импульсы потока преобразуются в направление, экспоненциально изменяющееся во времени и подаваемое на вход блока 5, где оно сравнивается с опорным, пропорциональным напряжению источника,3 иньковскийТехред И Кара сашова корректор Л Котоо акт каз ,) 3 Тнраж 78 писное 1 ИИПИ Государственного ком етпо дедам зобрете йМосква, 113035, Ра шс Совета Министров СССРткрытийыаб 4 Предприятие сПатент, Москва, 59, Бережковская наб., 2 питания 1. Время, за которое экспоненц- альное напряжение достигает значения опорного, определяет длительность импульсов на выходе блока 5 и линейно зависит от координаты соединенной с ней измерительной обмотки 6.Измерительная обмотка 6 работает в ре жиме холостого хода, поэтому изменение магнитного потока передается (трансформируется) из первичной обмотки 2 (возбуждающей) во вторичную 6 (измерительную). Однако амплитуда (установившееся значение) импульсов потока в измерительной обмотке 6 будет зависеть от ее расположени:В общем случае длительность выходных импульсов нелинейно зависит от координаты измерительной обмотки 6. Поэтому при заданных параметрах магнитопровода Э зазо 1: между основным магнитопроводом Э и яко-. рем 4, а также материал и размеры якорч 4 подбирают так, чтобы сопротивление на конце линии равнялось волновому,Таким образом, при согласовании магнитопровода 3 длительность выходных импульсов, поступающих с блока 5, линейно зависит от координаты Ж измерительной обмотки 6, а нестабильность пггания и нз, менение частоты питания не сказываютсяна точности преобразования,В зависимости от значений параметровможно получать длительность выходных имБ,пульсов примерно от десятков микросекунддо десятков миллисекунд. Формула изобретения10 Устройство для преобразования перемещений в электрический сигнал, содержащее трансформаторный первичный преобразователь с обмотками возбуждения и измеритель ной, источник питания обмотки возбужденияи блок для обработки сигнала преобразователя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности преобразования, магнитная цепь преобразователя выполнена 20 согласованной, источник питания выполненв виде генератора прямоугольных импульсов с длительностью, меньшей постоянной времени обмотки возбуждения, а блок для ; обработки сигнала выполнен в виде форми рующего элемента сравнения амплитуды этого сигнала с уровйем, пропорциональным напряжению источника питания.