Электромагнитный преобразователь

) 01) А 6 4 С 01 Б 27/9 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО. ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Куйбышевский авиационный институт им. акад. С.П.Королева(56) Авторское свидетельство СССРВ 1024821, кл. С 01 Я 27/90, 1982.(57) Изобретение относится к областиконтрольно-измерительной техники. Надвух фврритовьм стержнях 1 и 2 намотаны катушки 3 и 4 индуктивности.Длина 1 стержнвй определяет диапазонрабочих зазоров преобразователя, ширина стержня 0,2 1, толщина 0,02 1.Катушки 3 и 4 длиной Ь=0,8 1 расположены на средних участках стержней,устанавливавмьм при контроле параллельно поверхности контролируемогоизделия и наложенных друг на другас зазором с = 0,05 1. Катушки приэтом наложены друг на друга одноименными концами 5 и 7 и соединены последовательно разноименными концами 5и 6, образующими выход преобразователя, потенциал которого сравниваетсяс потенциалом средней точки 10 симметричного выхода высокочастотногогенератора 9 напряжения. Малые габариты дифференциального преобразователя позволяют повысить вго помехоустойчивость, поскольку внешние полямешающих факторов имеют малый градиент в зоне расположения ферритовыхстержней, а потому на каждой катушкенаяодятся синеаэные наприеения помех, Щкомпенсирующие друг друга на выходепреобразователя. Отсутствует обрат- %ное влияние преобразователя на пространственное распределение газовыхпотоков в зоне контроля, 1 ил.Изобретение относится к средствамэлектромагнитного контроля неэлектричвских величин по сигналам, полученным от взаимодействия объектов конт 5роля с электромагнитными полями, например для контроля перемещений изделий, работающих в скоростных газовых потоках с перепадами температуры,Целью изобретения является повышение чувствительности преобразователя эа счет симметрии электромагнитного поля в рабочей и компенсационнойзонах преобразователя при малом расстоянии между катушками. 15На чертеже представлена конструкция преобразователя,Он содержит два ферритовых стержня1 и 2 длиной 1, шириной О, 1, насреднвм участке которых намотаны катушки 3 и 4 индуктивности длиной0,8 1, Стержни 1 и 2 наложены другна друга с зазором с = 0,05 1. Осимагнитопроводов и, следовательно, катушек 3 и 4 параллельны. Катушки 3 25и 4 ориентированы своими одноименными концами, например 5 и 7, в однусторону и соединены последовательносогласно своими разноименными концами 5 и б, образующими выход преобразователя. Концы 7 и 8 катушек подключены к симметричному выходу напряжения П высокочастотного питающегогенератора 9, относительно среднейточки 10 которого определяется выходное напряжение П ц, преобразователяПреобразователь работает следующим образом.Если, преобразователь удален от 40контролируемого изделия (на чертеженв показано), то при подаче переменного питающего напряжения на катушки 3 и 4 в стержнях 1 и 2 появляются ,магнитные потоки, равные по величине и одинаковые по направлению длялюбого момента времени. При этом засчет наложения стержней 1 и 2 другиа друга с малым зазором создаютсядва симметричных полупространстваэлектромагнитного поля, раздельносоздаваемых катушкой 3 в рабочейи катушкой 4 в компенсационной зонах,Таким образом,при указанном соеди 55 ,нении разноименных концов 5 и б катушек 3 и 4, наложенных друг на друга с заданным зазором одноименными концами 5 и 7, имеем их встречное включение, поскольку поле каждой катушки уменьшает результирующую магнитную проводимость воздушного пространства соседней катушки., Равенство сопротивлений катушек 3 и 4 приводит к тому, что в исходном состоянии преобразователь сбалансирован и его выходное напряжение Бц равно нулю.Сближение преобразователя с контролируемым изделием приводит к наведению вихревых токов, поле которых уменьшает сопротивление катушки 3, поскольку катушка 4 экранирована нижним стержнем 1. Наибольшее выходное напряжение Бпреобразователя получается при нулевом зазоре между стержнем 1 и поверхностью контролируемого изделия и при расстоянии между стержнями 1 и 2, равным 0,05 1.Уменьшение ширины стержня за 0,2 1 приводит к резкому ослаблению вносимых параметров из-за соизмеримости магнитных потоков с рабочих и боковых граней стержней.Увеличение длины Ь катушек позволяет увеличить диапазон рабочих за,зоров преобразователя, но одновременно уменьшаются вносимые параметры при Ь ) 0,8 1, что обусловлено уменьшением коэффициента связи между крайними витками катушек и ухудшением направленности магнитного поля в сторону контролируемого изделия, 1Малое расстояние между катушками 4 и 3 определяет миниатюрность преобразователя и одновременно позволяет повысить его помехоустойчивость, поскольку сближение стержней до заданного зазора увеличивает величину вносимых параметров. При этом внешние поля от мешающих факторов имеют малый градиент в зоне расположения ферритовых стержней, а потому на каждой катушке наводятся синфаэные напряжения помех, компвнсирующие друг друга на выходе преобразователя.Формула и э о б р е т е н и яЭлектромагнитный преобразователь для нераэрушающего контроля, содержащий первый магнитопровод в виде ферритового стержня прямоугольного сечения длиной 1 и размещенную на нем первую катушку индуктивности, о т -14308 Составитель И.КесоянТехред М.Моргентал Корректор Л.Патай Редактор М.Циткина Заказ 5337/46 Тираж 847 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения чувствительности,онснабжен вторым магнитопроводом, идентичным первому, установленным параллельно ему с зазором 0,05 1, и второй,идентичной первой, катушкой индуктивности, размещенной на втором магнитопроводе, оба магнитопровода име 674ют ширину 0,2 1, а катушки индуктивности имеют длину 0,8 1, размещены на средних частях магнитопроводов, ориентированы Одноименными концами в одну сторону и соединены последова" тельно согласно разноименными концами, образующими выход преобразователя.