Дифференциально-трансформаторный датчик линейных перемещений

5 О 15 20 25 30 35 40 5 50 55 Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может бытьиспользовано, в частности, для измерения линейных перемещений в различных системах автоматического контроляи регулирования,Известны дифференциально-трансформаторные датчики перемещения спеременным воздушным зазором 1.,Известные устройства характеризуются невысокой чувствительностью изначительной нелинейностью характеристики преобразования,Наиболее близким к изобретению является дифференциально-трансформаторный датчик линейных перемещений, содержащий магнитопровод с размещеннойна нем двухсекционной обмоткой возбуждения, установленные около противоположных торцов магнитопровода и связываемые с контролируемымобъектом в процессе измерения подвижные сердечники с размещеннымина них двумя секциями измерительной обмотки, подключенные к этим сек"циям своими эмиттер-коллекторнымипереходами транзисторы, и сопротивление нагрузки, включенное междуэмиттерными электродами 21,Однако этот датчик обладает недостаточной чувствительностьюлинейностью характеристики преобразования, вследствие однополупериодного характера и несимметрии токав цепи нагрузки,Цель изобретения - повышение чувствитвльности и линейности выходнойхарактеристики датчика.Для достижения поставленной цели диФФеренциально-трансФорматорныйдатчик линейных перемещений снабжендвумя дополнительными секциями измерительной обмотки, размещенными наподвижных сердечниках, и двумя парами диодов, диоды одной из пар при"соединены анодами к началам секцийизмерительной обмотки, размещенныхна различных подвижных сердечниках,и катодами - к противоположным зажимам сопротивления нагрузки, диодывторой пары присоединены катодами кначалам дополнительных секций измерительной обмотки и анодами - к про.тивоположным зажимам .сопротивлениянагрузки, а концы всех секций измерительной обмотки подключены пере -крестно через регулировочные резисторы к соответствующим зажимам сопротивления нагрузки,На фиг. 1 представлена принципиальная схема датчика перемещений; на Фиг, 2 - временные диаграммы изменения тока в сопротивлении нагрузки.Дифференциально-трансформаторный датчик линейных перемещений содержит магнитопровод М с размещенными на нем двумя секциями 1( и И обмотки возбуждения, к которым подключен источник питания Г -Е, На установлен(ных возле торцов магнитопровода И и отделенных от него зазорами Д" и д подвижных сердечниках Г и С раэ(мещены секции Б, И, Ч и Ч изме" рительной обмотки, к которым подключены в соответствующей полярности диоды О -ОА, а также регулировочные резисторы 1 -Р и сопротивление наГрузки ЙнДатчик линейных перемещений работает следующим образом.В одном из крайних положений объекта (не показан), который связывается в процессе измерения с подвИжными сердечниками С и С , а именно при 6=0 и о =щах наводимые в секциях И и Чь сердечнйка С ЗДС максимальны, а ЭДС в секциях й и М сер/дечника С - минимальны, Р результате, и в нечетные, и в четные полу- периоды Т/2 питающего напряжения ток 1 в сопротивлении Р протекает от его зажима А к зажиму В, так как 1)7 1,2 и 1 1 благодаря чему токI1 н на груз ки в не четные полупе риоды равен 1 =1 - , а ток 1 нагрузки вНчетные "полупериоды равен 1 н=1 Ъ 13Нх Ъ где индексы "2" и "3" соответствуют индексу секции измерительной обмотки датчика (фиг, 2), При этом токи 1 Иимеют максимальную амплитуду.Очевидно, что при увеличении зазора ди уменьшении зазора д амплитуды токови 13 уменьшаются, а амплитуды токов 1 я 1 увеличиваются, При равенстве указанных зазоров ток 1 равен нулю.В другом крайнем положении объек- та, т.е, при 0=пах и д=О, что соответствует изменению направления движения объекта, ток 1 н в сопротивлении Й 1 нагрузки протекает от зажима В к зажиму А и в четные, и в нечетные полупериоды питающего напряжения т,е, в противоположном направлении, так как 11, а 1,)7 1, и име-. ют максимальную амплитуду.Среднее значение тока 1 н в сопротивлении йн нагрузк зависйт, таким1029000 коррекция нелинейности выходной характеристики датчика. образом, от величины контролируемого перемещения Х, т.е. от величины зазо ов и а знак зт го "то и.ср.е ае ет ме Заказ 4944/38 Тираж.б 02. Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретенийи открытий 113035, Москва, И-:35, Раувская .наб., д 4/5 еФилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Р д 6 фо каот направления перемещения, Подбо- Благодаря предлагаемому выполнером величин регулировочных резис нию датчика, обеспечивается повыщеторов В,1-Й обеспечивается выравни- ние его чувствительности и увеличевание амплитуды токов, протекающих ние линейности выходной характерйс" через диоды О;1-0, и осуществляется тики,