Датчик угловых перемещений

СОЮЗ СОВЕТСКИСОЦИАЛИСТ ИЧЕСНРЕСПУБЛИК 1 В 7(21) 4 (22) 2 ст ение пе- раз- выгондри со-. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ 200057/25-285.02.87(71) Куйбышевский авиационный интут им.акад,СЛ,Королева(56) Авторское свидетельство СССВ 1315791, кл. С 01 В 7/30, 198(54) ДАТЧИК УГЛОВАЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ(57) Изобретение относится к иэмрительной технике. Цель - повышчувствительности датчика угловыхремещений, Он содержит."таканообные статор 1 и ротор 2, которыеполнены из высокоэлектрогроводнматериала и имеют на своих цилических поверхностях окна 3 и 4,ответствующие секторному углу 1 Обмотка 5 индуктивности датчика размещена на каркасе 6, который выполнен с окном 7, соответствующим секторному углу 180 и смещенным в пространстве на 180 относительно окнаона статоре, При угловом перемещении ротора 2 экранирующее влияние перекрывающихся электропроводящих участков статора 1 и ротора 2 на индуктивность обмотки 5 изменяется пропорионально углу поворота ротора 2, вследствие чего, пропорционально этому углу изменяется и величина индуктивности этой обмотки. Уменьшение зазора между обмоткой 5 и статором 1 в области окна 7 каркаса обеспечивает увеличение относительной чувствительности датчика к угловым перемещениям ротора, 2 ил.Изобретение относится к измерительной технике и предназначено дляизмерения угловых перемещений,Целью изобретения является повышение чувствительности датчика угловых перемещений за счет уменьшениявоздушных зазоров в магнитной цепидатчика при обеспечении технологичности его конструкции. ОНа фиг,1 схематично представлендатчик угловых перемещений, продольное сечение; на фиг.2 - сечение А-Ана фиг,1,Датчик угловых перемещечий содержит соосно расположенные стаканообразные статор 1 и ротор 2, выполненные из металла с высокой электропрсводностью, Статори ротор 2 имеютна своих цилиндрических поверхностях 20растровые окна 3 и 4, соответствующиесекторному углу 180 , На внешней поверхности статора 1 размещена обмотка 5 индуктивности с кольцеобразнымдиэлектрическим каркасом 6. Каркас 6надевается на статор 1 с натягом,чтообеспечивает отсутствие зазора междуними. Диэлектрический каркас 6 выполнен с растровым окном 7, соответствующим секторному углу 180 и смещеннымв пространстве на 180 относительноокна на. статоре. По краям окна 7 свнешней стороны каркаса 6 выполненыфаски 8, благодаря чему обеспечивается изгиб витков обмотки 5 индуктивности, которая в области окна 7 каркаса плотно прилегает к поверхностистатора 1.Датчик угловых перемещений работает следующим образом,В исходном положении ротора 2, когда окно 4 статора полностью перекрыто телом ротора, угол т между стато,ром 1 и ротором 2 принимается равнымнулю. В этом угловом положении экранирующее влияние электропроводящих(металлических) участков статора 1 иротора 2 максимально, вследствие чего величина индуктивности обмотки 5минимальна. При угловом перемещенииротора 2 внутри обмотки 5 появляютсяобласти, не перекрытые электропроводными частямп статора 1 и ротора 2,благодаря чему индуктивность обмотки5 увеличивается пропорционально углуповорота ротора, достигая при угле =180 своего мак имального значения.При включении обмотки 5 индуктивности в одно иэ плеч мостовой схемы (не показана), в другое плечо которой включена эталонная обмотка индуктивности,напряжение на выходе этой схемы будетизменяться пропорционально угловомуперемещению ротора 2.Относительная чувствительностьдатчика зависит от величины индуктивности той части обмотки 5, котораярасположена над сплошной частью статора 1, Обмотку 5 катушки индуктивности можно представить эквивалентным массивным витком, величина индуктивности Ь которого складывается изиндуктивности Ь полувитков обмотки,расположенных над сплошной частьюстатора, и индуктивности Е полувитков, расположенных над растровымокном 4 статора,Конструкция датчика угловых перемещений такова, что при угловом перемещении ротора меняется лишь величина индуктивности Б полувитков,расположенных над растровым окном 4статора, в то время как влияние величины индуктивности Ь на относительную чувствительность датчика носит обратно пропорциональный характер.Выполнение каркаса 6 катушки индуктивности с растровым окном 7 и фасками 8 обеспечивает минимально возможный зазор между сплошной частьюстатора 1 и полувитками обмотки 5 индуктивности за счет исключения толщины каркаса и зазора между статороми каркасом обмотки индуктивности.Уменьшение зазора между полувиткамиобмотки 5 и статором 1 приводит куменьшению величины индуктивности 1.;полувитков обмотки 5, что обеспечивает увеличение относительной чувствительности датчика к угловым смещениям его ротора.Формула изобретенияДатчик угловых перемещений, содержащий расположенные соосно стаканообразные статор и ротор, выполненные из высокоэлектропроводного материала и имеющие на своих цилиндричес-. ких поверхностях окна, соответствующие секторному углу 180 , кольцеобразный диэлектрический каркас, установленный на внешней поверхности статора, и размещенную на нем кольцевую обмотку индуктивности, о т -441186 Составитель Т,БычковаМ.Келемеш Техред М.Ходанич Корректор М,Васильева да Ти 0 Заказ 6275/42 Подписноекомитета СССРоткрытий сударственногм изобретенийва, Ж, Рауш ВНИИПИ по дел 13035, Мо 4/5 кая н оизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород оектная,з 1 личающийся тем, что, с целью увеличения чувствительности при обеспечении технологичности его конструкции, в диэлектрическом каркасе выполнено окно с секторным углом 80 , смещенное на 180 относительно окна на статоре, а по границам окна каркаса со стороны его внешней поверхности выполнены фаски дляплавного изгиба витков обмотки, которая в области окна каркаса прилегает к поверхности статора.