Гипроуглегормаш»

Союз Советских Социалистических Республикил Зависимое от авт. свидетельства М Заявлено 08.Ч 1,1965 ( 10169;(л, 741 т, 8 заявки М с присоединение ПриоритетОпубликовано 17.Ч 11,1968. Бюллетень тчв 2 Дата опубликования описания 19,1 Х,1968 ЧПК 60 Комитет по делам эобретений и открытий при Совете Министров СССРАвторизобретения А, А, Каралвс нстйтут ГИ ПРОУГЛ ЕГОРМАШДИНАРНЫЙ ИНДУКТИВНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛ вую сх лениях включе 5 Отно жениямотки в схемавключесигнал Нулевое значение выходного сигнала =О) имеет место при равновесии моста ивным сопротивлениям и выполнении тва вык аквен о ток в обмотках оответст2,и т;индуктиввзаимнаягок прео где У т0 ность обмотки 3;индуктивность обмобразователя. Условие равновесия мостовой схемы по авным сопротивлениям при Я, = с описывся уравнением опровод ую обие Ят, ной обЬ Йз Й 2 4 2) Известны одинарные индуктивные преобразователи с П-образным магнитопроводом, на котором расположены включенные последовательно-встречно первичная и компенсационная обмотки.Описываемый преобразователь отличается от известных тем, что в нем компенсационная обмотка зашунтирована регулируемым активным сопротивлением. Это позволяет упростить конструкцию и улучшить ее регулировочные качества.Кроме того, и описываемом преобразователе, с целью обеспечения нулевого выходного сигнала при полной компенсации паразитной взаимоиндуктивности, компенсационная обмотка включена в одно плечо моста на активных сопротивлениях, соединенного последовательно с первичной обмоткой и параллельно регулируемому активному сопротивлению.На фиг. 1 дана принципиальная схема описываемого преобразователя с регулируемым сопротивлением; на фиг. 2 - принципиальная схема этого преобразователя с мостовой схемой, включенной параллельно регулируемому сопротивлению.Преобразователь содержит магнит 1, входную обмотку 2, компенсационн мотку д, регулируемое сопротивлен включенное параллельно компенсацион мотке 3. разователь фиг. 2) содержит мостому, собранню на активных сопротивтте, тта и Л 4, в одно из плеч которой а компенсационная обмотка 3.ительно источника питающего напряС 1 первичная и компенсационная обключены встречно, причем мостовая итается через последовательно с ней ную первичную обмотку. Выходной Свыснимается с диагонали моста.где Р - активное сопротивление компенсационной обмотки 3.При этом уравнение (1) может быть представлено выражением М1 Я+ Я Яв + 4 или с учетом уравнения (3) - выражением М к 1 -1- -1 э Л 4Как видно из уравнений (2) и (3), отсутствие напряжения на выходной диагонали мостовой схемы (У,= О) при Я = ж может быть обеспечено соответствующим изменением двух активных сопротивлений схемы, причем условие равновесия может быть обеспечено для любого возможного расположения контролируемой детали относительно магнитопровода преобразователя.Обозначим величину рабочего зазора, соответствующую нулевому выходному сигналу /вых - О) буквой бо При отклонении контролируемой детали от положения, соответствующего рабочему зазору, нарушается равенство (1), и на выходной диагонали моста появляется напряжение, отличное от нуля (С,+ 0). Как видно из равенства (1), в зависимости от того, увеличилось при этом М или уменьшилось относительно значения М (соответствующего зазору б,), выходной сигнал С, меняет фазу на 180.Таким образом, предлагаемый преобразователь в одинарном исполнении обеспечиваег фазочувствительный выход, зависящий от знака (направления) отклонения контролируемой детали от равновесного значения, соответствующего 6.При эксплуатации предлагаемого преобразователя может возникнуть необходимость регулировки величины рабочего зазора бо, как с целью компенсации влияния находящихся вблизи от датчика магнитных материалов, так и в связи со специальным его применением. В этих условиях, целесообразно уравновесить мост по активным сопротивлениям при изготовлении в заводских условиях. Для этого необходимо иметь переменным лишь одно из сопротивлений Я Р, или Й 4, которое после регулировки жестко фиксируется,Регулировка же величины бо при этом может осуществляться сопротивлением (см.фиг, 1), шунтирующим мостовую схему, так как при его изменении не нарушается равновесие моста по активным сопротивлениям (условия равновесия (2) и (3) при этом независимы).Полученные выражения (1), (2) и (3) справедливы для линейной цепи. Так как магнитные сердечники индуктивных преобразователей имеют нелинейные параметры, а питающее напряжение обычно содержит высшие гар моники, возможно уравновешивание выходного напряжения только по основной гармонике. При уравновешанном преобразователе на его выходе имеется напряжение высших гармоник, наиболее ярко из которых выражена третья. Обычно действующее значение напряжения высших гармоник не превышает 20 - 30 мв. Однако в тех случаях, когда требуется повышенная точность нулевого значения выходно. го напряжения, необходимо г,одавление высших гармоник. С этой целью может быть использован фильтр нижних частот или синхронный детектор с регулируемой избирательностью. В последнем случае одновременно с подавлением высших гармоник решается вопрос определения фазы выходного сигнала,В ряде случаев, когда точность, обеспечиваемая мостовой схемой включения компенсационной обмотки, не вызвана необходимостью, компенсация Мо может быть осуществлена и без мостовой схемы, Для обеспечения уравнения (1) достаточно одного регулируемого активного сопротивления Р включаемого параллельно к компенсационной обмотке 3, При этом упрощается электрическая схема преобразователя. 5 10 15 2025 30 35 40 45 50 55 Предмет изобретения1. Одинарный индуктивный преобразова. тель с П-образным магнитопроводом, на котором расположены включенные последовательно-встречно первичная и компенсационная обмотки, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и улучшения регулировочных качеств, в нем компенсационная обмотка зашунтирована регулируемым активным сопротивлением.2, Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что, с,целью обеспечения нулевого вы. ходного сигнала при полной компенсации па. разитной взаимоиндуктивности, в нем компенсационная обмотка включена в одно плечо моста на активных сопротивлениях, соединенного последовательно с первичной обмоткой и параллельно регулируемому активному сопротивлению.Заказ 2704/7 Тираж 530 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр. Серова, д. 4Типография, пр. Сапунова, 2