Датчик давления

Ь.9 0 15 ГОСУДПРИ ГКНТ ныи ин Н.Д.Ко ство С 00,15. СР 6ласти может соты, бор- аши- упрок ах вь мых. ьной ния - шение УЗ ТВЕННО КОМИТЕТ ИЯМ И ОЧНРЫТИЯМ ОПИСАНИ(54) ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относитавиационного приборостро быть использовано в датч скорости и т,д., сопряга товой цифровой вычислите ной (БЦВИ). Цель изобретщение конструкции и умен ционности датчика, Датчик давлениясодержит анероицный упругий чувствительный элемент 1, расположенный вгерметическом корпусе 2 и шарнирносоединенный с кривошипно-шатунныммеханизмом, связанным с зубчатымсектором 5, с которым находится взацеплении трибка 6 с жестко закрепленным на ней подвижным магнитопроводом 8. Подвижный магнитопровод 8и неподвижный магнитопровод 9, накотором расположена обмотка питания10, расположены между трибкой иферромагнитным сердечником 7, представляющим собой незамкнутый кольцевой сердечник, На сердечнике 7расположены выходные обмотки, секциикоторых включены встречно-последо1647303 20 35 40 вательо, Число выходных обмоток рав"но количеству разрядов выходногокода, При подаче давления в корпус2 прибора чувствительный элементпрогибается, Малые перемещения жесткого центра чувствительного элемента1 с помощью крнвошипно-шатунной передачи 3, 4 зубчатого сектора 5 и трибки 6 преобразуются во вращательное 10движение подвижного магнитопровода.Напряжение, приложенное к обмотке питания 1 О, создает магнитный поток Р,Изобретение относится к области авиационного приборостроения и может быть использовано в датчиках высоты, скорости н т.д., сопрягаемых с бортовой цифровой вычиспительной машиной (БЦБМ). 2Целью изобретения является упрощение конструкции и уменьшение инерционности датчика.На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого датчика с 4-разрядным выходным кодом.Датчик давления содержит упругий чувствительный элемент 1, расположен- ный в герметичном корпусе 2 и шарнирно соединенный с кривошипно-шатунным механизмом, состоящим иэ шатуна .3, кривошипа 4, зубчатый сектор 5, находящийся в зацеплении с трибкой 6. Между трибкой 6 и ферромагнитным сердечником 7, представляющим собой незамкнутый кольцевой сердечник, расположены подвижный магнитопровод 8, жестко связанный. с трибкой 6, и неподвнжньй магнитопровод 9, на которой расположена обмотка 10 питания, выходные обмотки 11-14, выполненные в виде секций, расположены на незам кнутом кольцевом сердечнике 7 с одинаковым шагом. Число выходных обмоток равно количеству разрядов выходного кода, Б выходной обмотке секции включаются последовательно, каждая секция соединена с соседней секцией данной обмотки встречно, Выходная обмотка 11 первого разряда включает секции нечетных номеров, т,е. 1, 3, 5, 7, 9 и 11 и т,д. секции, Выходная обмот- ка 12 второго разряда включает сек- .; ции, номера которых равны 2 6 10 который замыкается через неподвижныймагннтопровод 9, часть кольцевогонезамкнутого магнитопровода 7 и черезподвижный магнитопровод 8. В секцияхвыходных обмоток 11-14, которые пересекаются магнитным потоком, наводится напряжение а в секциях которыене пересекаются укаэанным потоком,напряжение не наводится. Выходнойсигнал в виде кода Грея снимается свыходных обмоток 11-14, 1 ил. а 14 и т.д. Выходная обмотка 13 третьего разряда включает 4 и 12 секции.Выходная обмотка 14 четвертого разряда включает 8 и т,д. секции, Номер секцийвключенных в каждую из выходных обмоток, можно .определить из выражения 2 (1+2 Ц, где ш - номерразряда кода, снимаемого с соответствующей выходной обмотки; х = 0,1,2,3 - натуральный ряд чисел, Обмотка 1 О питания запитывается переменным напряжением ц . Выходной сигнал в виде кода Грея снимается с выходных обмоток 11-14. Наличие напряжения в выходной обмотке соответствует кодовому символу "1", а отсутствие - кодовому символу "0".Устройство работает следующим образом,При подаче давления Р в корпус 2 прибора чувствительный элементпрогибается, .его подвижньй центр перемещается поступательно на некоторую величину., зависящую от величины Р.Далее кривошипно"шатунная передача3 и 4, зубчатый сектор 5 и трибка 6преобразуют поступательное движение жесткого центра чувствительного элемента 1 во вращательное движение подвижного магнитопровода 8. Напряжение 11 , приложенное к обмоткеФМ10 питания, создает магнитный поток ф, который замыкается через неподвижный магнитопровод 9, часть кольце" вого незамкнутого магнитопровода 7 и через подвижный магнитопровод 8. В секциях выходных обмоток, которые пересекаются магнитным потоком У, наводится напряжение а ц секциях, ко.торые не пересекаются магнитным потоФормула изобретенияДатчик давления, содержащий анероидный упругий чувствительный элемент, расположенный в герметичном Составитель О,ПолевТехред С.Мигунова Корректор Л.Патай Редактор Л.Гратилло .4 ЪЗаказ 1391 Тираж 3 б 4 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 10 1 5 16 ком, напряжение не наводится. Таким образом, напряжение наводится в секциях, расположенных на участке кольцевого магнитопровода, величина которого пропорциональна углу поворота подвижного магнитопровода,а следовательно, измеряемому давлению. Секции выходных обмоток соединены между собой встречно и последовательно, Поэтому в выходной обмотке наводится напряжение, если на участке кольцевого сердечника, расположенного между подвижным и неподвижным магнитопроводами, находится нечетное количество секций, включенных в данную обмотку. Если на участке кольцевого магнитопровода, расположенном между неподвижным и подвижным магнитопроводами, находится четное число входящих в одну иэ выходных обмоток секций, то напряжение в этой обмотке отсутствует, так как секции включены встречно и напряжения в них компенсируются. Так, если на участке кольцевого магнитопровода, расположенного между подвижным и неподвижным магнитопроводами нет секций, на выходе формируется код 0000 (фиг.1). Если на этом участке находится одна секция, то формируется выходной код 0001, две - 0011, три - 0010, четыре - 0110, пять - 0111, шесть - 0101 и т.д т.е. с выходных обмоток снимается код Грея. 473036корпусе и шарнирно соединенный скривошипно-шатунным механизмом, связанным с зубчатым сектором, ферромагнитный сердечник, обмотку возбуждения и выходные обмотки, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюупрощения конструкции и уменьшенияинерционности, в него дополнительно1 О введены входящая в зацепление с зубчатым сектором трибка и два стержневыхмагнитопровода, подвижный и неподвижный, а ферромагнитный сердечник выполнен в виде незамкнутого кольцевого магнитопровода, при этом стержневой подвижный магнитопровод жесткосвязан с трибкой и расположен по еерадиусу с зазором относительно кольцевого магнитопровода, а стержневой20 неподвижный магнитопровод жестко соединен с концом кольцевого магнитопровода, соориентирован в радиальномнаправлении трибки и на нем расположена обмотка возбуждения, причем коль 25 цевой магнитопровод расположен коаксиально трибке и на нем расположенывыходные обмотки, выполненные н видесекций, включенных встречно последовательно, причем количество выходных30 обмоток равно количеству разрядоввыходного, кода, секции каждой выходной обмотки расположены на кольцевоммагнитопроводе. с одинаковым шагом,при этом в каждую из выходных обмотоквключены секции, номера которых определяются из выражения 2 "д(1+2 д),где ш - номер разряда выходного кода, снимаемого с соответствующей выходной обмотки; = 0,1,2,3,40 натуральный ряд чисел,