Дифференциальный трансформаторный датчик перемещений

(5)5 6 01 В 7/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР й 1 ,3 Г,:, И+г ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Камское обьединение по производствубольшегрузных автомобилей(56) Авторское свидетельство СССРМ 1285315, кл, 6 01 В 7(00, 1985,Авторское свидетельство СССРМ 1551975, кл. 6 01 В 7/00, 1988.(54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ТРАНСФОРМАТОРНЫЙ ДАТЧИК ПЕРЕМЕЩЕНИЙ(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения линейных перемещений в машиностроении.Цель изобретения - повышение точности эа счет уменьшения нелинейности функции преобразования,На фиг. 1 показана блок-схема датчика; на фиг. 2 - зависимость коэффициента передачи магнитосвяэанных контуров от частоты: А - при симметричном положении сердечника относительно обмоток возбуждения, Б - на границах диапазона измерений.Датчик содержит генератор 1, обмотку 2 возбуждения, измерительные обмотки 3 и 4, ферромагнитный сердечник 5, обмотку 6 возбуждения, конденсаторы 7 и 8, резисторы 9 и 10,Выход генератора 1 подключен к двум резонансным ИС-цепям, содержащим резисторы 9 и 10, конденсаторы 7 и 8 и магнитосвяэанные обмогки 2 и 6 возбуждения..Ы 2 1634983 А 1 измерения линейных перемещений в машиностроении, С целью повышения точности эа счет уменьшения нелинейности функции . преобразования в датчик, содержащий генератор 1, обмотку 2 возбуждения, измерительные обмотки 3, 4 ферромагнитный сердечник 5, конденсатор 7, введены конденсатор 8, резисторы 9, 10 и обмотка 6 возбуждения, магнитосвязанная с обмоткой 2 возбуждения. Резонансные частоты двух параллельных В.С-цепей выбраны симметрично отличными от частоты генератора 1, поэтому при изменении положения сердечника 5 изменения коэффициента передачи датчика не происходит, в результате чего повышается точность измерения. 2 ил. Датчик работает следующим образом.Последовательно соединенные резистор 9 Й 1, конденсатор 7 С 1, обмотка 2 возбуждения с индуктивностью1 и резистор 10 В 2, конденсатор 8 С 2, обмотка 6 возбуждения с индуктивностью Е 2 образуют два магнитосвязанных резонансных контура, которые соединены между собой параллельно и подключены к генератору 1,Резонансные частоты контуров1 С 181 и2 С 282 выбираются различными, соответственно больше и меньше частоты генератора 1. При симметричном положении ферромагнитного сердечника 5 относительно обмоток 3 и 4 зависимость изменения коэффициента К передачи контуров от частоты (АЧХ) является двухмодульной,При изменении положения сердечника 5 уменьшаются коэффициент связи между обмотками 2 и 6 возбуждения и их индуктивность, что приводит к движению характеристики по оси частот вправо и уменьшению ее провала. Это приводит к постоянству ко 1634983эффициента К передачи контуров в пределах диапазона измерений, Вследствие резонансных явлений коэффициент Кпередачи контуров может быть большим изависит от их добротности. Наводимые ЭДС 5в измерительных обмотках 3 и 4 с индуктивностями3,4 соответственно зависят отизменения коэффициента связи между обмотками 2 и 6 возбуждения и измерительными обмотками 3 и 4. 10Алгебраическая сумма ЭДС в дифференциально включенных измерительных обмотках линейно пропорциональнаперемещению сердечника 5.Резисторами 9 и 10 можно изменять 15добротность контуров 11 С 1 й 1 и 12 С 2 В 2 итем самым выбирать форму характеристики,что позволяет компенсировать краевые эффекты и уменьшать нелинейность характеристики преобразования датчика на краях 20измерительного диапазона, Высокий коэффициент передачи и избирательность контуров позволяют получить большую крутизнухарактеристики преобразования и значительное уменьшение гармоники и, соответственно повысить точность датчика,Формула изобретенияДифференциальный трансформаторный датчик перемещений, содержащий генератор, первый колебательный контур, образованный последовательно включенными первым конденсатором и первой обмоткой возбуждения, соосно и с возможностью взаимоиндукции с которой расположены две измерительные обмотки, включенные встречно-последовательно, и ферромагнитный сердечник, установленный с воэможностью перемещения вдоль оси обмотки возбуждения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены два резистора, второй колебательный контур, образованный последовательно включенными вторым конденсатором и второй обмоткой возбуждения, расположенной соосно и с возможностью сильной взаимо- индукции с первой обмоткой возбуждения, резонансные частоты первого и второго колебательных контуров в начальном положении ферромагнитного сердечника выбраны соответственно больше и меньше частоты генератора, выполненного с первым и вторым выводами выхода переменного напряжения, первый вывод генератора подключен к первым выводам первого и второго резисторов, вторые выводы которых через соответственно первый и второй колебательные контуры подключены к второму выводу генератора,1634983Составитель В. ПодолянРедактор Л. Веселовская Техред М.Моргентал Корректор Шевкун Заказ 747 Тираж 386Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушскэя наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101