Трансформаторный датчик силы

РЕТЕНИ тропровязанныех трансания, под первым трансфо и й с я ия точност епи,в него о 4 ор, соедиичных обморичные обмотедовательтропроводткозамкнутыпереиенногоорому полюсу СИГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ООПИСАНИЕ(71) Одесский электротехническийинститут связи им, А.С. Попова(54)(57) ТРАНСФОРМАТОРНЫЙ ДАТЧИКЛЫ, содержащий два трансформаторкаждый иэ которых содержит первии вторичную обмотки и магнитопро вод, две диамагнитные злводные рамки, индуктивнос обмоткаии соответствующиформаторов, и источник пключенный одним полюсомконцаи первичных обмотокматоров, о т л и ч а ю щтем, что, с целью повышепутем упрощения сил войвведен переменный резистняющий вторые концы первток трансформаторов, втоки которых включены послно-встречно, причем элекные рамки выполнены коромн и упругиии, а движокрезистора подключен к втисточника питания.Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано в силоизмерительных устройствах.Известен трансформаторный датчик 5силы, содержащий трансформатор, первичную и вторичные обмотки и магнитопровод, а также индуктивно связанную с обмотками электропроводнуюрамку 13, 16Недостатком этого датчика является низкая точность.Наиболее близким по техническойсущности к изобретению являетсятрансформаторный датчик, яы, содержащий два трансформатора, каждыйиз которых содержит первичную ивторичные обмотки и магнитопровод,две диамагнитные электропроводныерамки, индуктивно связанные с обмотками соответствующих трансформаторов, и источник питания, подключенный одним полюсом к первым концампервичных обмоток трансФорматоров 21Недостатком известного датчика 25также является низкая точность вследствие сложности силовой цепи.Цель изобретения - повышение точности путем упрощения силовой цепи,Указанная цель достигается тем, 30что в трансформаторный датчик силы,содержащий два трансформатора, каждыйиз которых содержит первичную и вторичные обмотки и магнитопровод, дведиаметральные электропроводные рамки,циндуктивно связанные с обмоткамисоответствующих трансформаторов, иисточник питания, подключенный однимполюсом к первым концам первичных обмоток трансформаторов, введен пере- щменный резистор, соединяющий вторыеконцы первичных обмоток трансформаторов, вторичные обмотки которых включены последовательно-встречно, причемэлектропроводные рамки выполнены 45короткозамкнутыми и упругими, а движок переменного резистора подключенк второму полюсу источника питания,На чертеже представлена структурная схема предлагаемого датчика,Трансформаторный датчик силы содержит источник 1 питания, переменный резистор 2, движок 3 которого соединен с одним полюсом источника 1 питания, трансформаторы 4 и 5, каждый 55из которых содержит первичные б и 7и вторичные 8 и 9 обмотки, а также магнитопроводы 1 ж и 11, короткозамкнутые электропроводные рамки 12 и 13 прямоугольной формы, которые выполнены упругими.Источник 1 питания своим вторым полюсом соединен с первыми концами первичных обмоток 6 и 7 трансформаторов 4 и 5, вторые концы которых соединены через переменный резистор 2. Вторичные обмотки 8 и 9 трансформато-, ров 4 и 5 включены последовательно- встречно и их свободные концы являются: выходом датчика, а короткозамкнутые электропроводные рамки 12 и 13 сочленены с магнитопроводами 1 ж и 11 трансФорматоров 4 и 5 соответственно как кольца цепи.Трансформаторный датчик силы работает следующим образом.В ненагруженном состоянии с помощью переменного резистора 2 устанавливают нулевое значение ЭДС выхода датчика. При приложении измеряемого усилия к одной из короткоэамкнутых электропроводных рамок 12 или 13 рамка упруго деформируется и изменяет свое омическое сопротивление, что приводит к нарушению баланса токов и напряжений в трансформаторах 4 и 5 и к появлению на выходе датчика ЭДС, величина которой функционально зависима от приложенного усилия и нри идентичности всех симметричных элементов измерительной схемы определяется из выраженияР Н.112 1где и - коэффициент трансформации8трансформатора 4;Е - ЭДС источника 1 питания;ИЬ - число витков обмотки 6;- числовитковИ - число витков обмотки 8;К - сопротивление одного плечаКпеременного резистора 2;К - омическое сопротивлениекороткозамкнутой электропроводной рамки 12 (13);Ь К - изменение сопротивлениярамки 12 (13) под действиемизмеряемой силы.Применение предлагаемого датчика позволяет повысить точность измерения путем упрощения силовой цепи датчика.1154563 мчик орректор Подписноета СССР по де13035,го ком йиот ытиия наб., д. 4 ауш Фили Редактор А,Заказ 2704/3 Составитель А. Амахариз Техред С.Легеза Тираж 897осударственнам изобретенМосква, ЖПатент", г. Ужгород, ул. Проектная