Датчик линейных перемещений

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОУСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ Союз Сфввтскнк Сбцналнстнческнх Ресвублнк(61) Дополнительное к ввт. саид-ву(22) Заявлено 26,1278 (21) 2702229/25-28с присоединением эаявкм йо(23) Приоритет(5)М. Кл.з С 01 В 7 Д)0 а 01 О 5/20 ГосударственныЯ комитет СССР но делам нзобретениЯ н открытиЯ(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 (1.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 из нескольних П-образных сердечников, расположенных во взаимно 2перпендикулярных 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 изП-образных Сердечников охвачен про 15 дольными 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-образныхсердечников 1 и 2, размещенный вкорпусе 3, Сердечник 1 является сер 25 дечником измерительного элемента датчика, сердечник 2 - его компенсационного элемента, На поперечном участке 4 сердечника 1 размещена измерительная обмотка 5 датчика, на по 30 перечном участке 6 сердечника 2 -868325 Формула изобретения Заказ 8298/545 Подписное ПП "Патент",од, ул,Проектная,4 илиа ужего 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 одиндругому, а поперечные участки 4 и 6и соответственно измерительная 5 икомпенсационная 7 обмотки датчика находятся в непосредственной близостиодна от другой. Магнитная цепь сердечника 2 компенсационного элементадатчика замыкается ферромагнитнойпластиной 9. В зазоре компенсационного элемента датчика между торцамипродольных участков сердечника 2 иФерромагнитной пластиной 9 размещенапрокладка 10 из немагнитного материала,Концы обмоток 5 и 7 подсоединенык внешним выводам 11. Магнитопроводзафиксирсван 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 изменяетсязазор между ними, а следовательно,и индуктивность измерительной обмотки 5 датчика, Индуктивность компенсационной обмотки 7 датчика при этомнеизменна, так как магнитная цепь еесердечника 2 замкнута пластиной 9,Размещение компенсационной обмотки7 в непосредственной близости от измерительной обмотки 5 датчика обусловливает одинаковое влияние температуры на электрические параметры этихобмоток, а введение в зазор междуторцами 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 икомпенсационной 7 обмоток датчикав смежные плечи измерительного моста (не показан) обеспечивает при малых габаритах датчика улучшенную термокомпенсациюБлагодаря указанному размещениюП-образных сердечников обеспечивается уменьшение габаритов датчика линейных перемещений при сохранении высокой точности измерения (эа счетулучшения термокомпенсации).15 Датчик линейных перемещений, со 2 О держащий неподвижный магнитопровод,состоящий из нескольких, П-образныхсердечников, расположенных во взаимноперпендикулярных плоскостях, катушки индуктивности, размещенные насердечниках, и подвижный элемент,связываемый в процессе измерений сконтролируемым объектом, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюуменьшения габаритов, поперечный уча сток одного из П-образных сердечников охвачен продольными участкамидругого П-образного сердечника, а продольные участки обоих сердечников направлены навстречу один другому.35 Источники информации,приянтые во внимание при экспертизе1, Агейкин Д,И. Датчики контроляи регулирования. М., фМашиностроение, 1965, с, 122.40 2. Авторское свидетельство СССРУ 213638, кл. 6 01 Р 5/20, 1973 (про.тотип).