Способ контроля положения якоря в электромагнитных механизмах

(22) Заявлено 28.11.74 (21) 2078499/24-7 51) М. К лС 05 В 23/0211 01 Г 7/10Н 01 Н 51/04 ением заявкис прис ввударственнык комитет Совета Министров СССР по делам изобретений 23) Приорит Опубликован.05.76 крытнн Дата опубликования описания 24.06 2) Автор изобретения. Осинце 71) Заявител СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПОЛОЖЕНИЯ ЯКОРЯВ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ МЕХАНИЗМАХ сериино выпускаемых электромагнитных механизмов без их переделки.Известен также способ контроля, основанный на изменении формы прямоугольных им 5 пульсов при их прохождении через обмоткуэлектромагнита. При этом контроль осуществляют подсчетом количества прямоугольныхимпульсов, получаемых при усилении и ограничении отрицательной части выходного пмО пульса 4,Этому способу присуща недостаточная точность кое 1 троля положения якоря, так как затруднительно контролировать ход якоря навсем пути его движения из-за существенной5 нелинейности зависимости напряжения на катушке с ферромагнитным сердечником оттока,бретения - повышоложенпя якоря на ше точности сем пути его Цель изо контроля п движения. Это достигается электромагнита пр импульсы папряже щей частоту основ 1 о положении якоря ния амплитуды до Способ основан ТОМ ЧТО ИНДКТИВ нита при прочих н деляется магнитныИзобретение относится к способам регистрации работы различных электромагнитных механизмов, являющихся приводами клапанов, вентилей, задвижек и т. д., которые находят широкое применение в различных отраслях промышленности,Известен электромагнитный клапан, выполненный в виде размещенных в магнитопроводе управляющих обмоток и якоря, снабженный постоянным магнитом и сигнализатором положения якоря (магнитоуправляемый контакт) 1, а также импульсный электромагнитный привод, в который введен сип 1 ализатор положения якоря в виде катушки индуктивности, сердечником которой является участок магнитопровода из быстронасыщающегося магнитного материала,Известен также электромагнитный сигналпзирующий клапан, содержащий кроме катушки управляющего электромагнита, якорем которой является плунжер клапана, дополнительную катушку электромагнита, которая расположена над катушкой управляющего электромагнита 3,Недостатками перечисленных технических решений контроля является необходимость конструктивного вмешательства в устройства электромагнитных механизмов, что приводит к низкой надежности работы механизмов, ких удорожанию, невозможности использованття тем, что через обмотку опускают допол 1 гптельные ння с частотой, превьппаюых питающих нмпульсов, а судят по величине изменеполнительных импульсов. на известном положении о ность катушки электромагеизменных величинах опрем сопротивлением участка5 10 15 20 25 30 35 между якорем электромагнита и его сердечником. При движении якоря электромагнита к сердечнику изменяются магнитное сопротивление этого участка и индуктивность катушки (она возрастает), а также индуктивное сопротивление катушки, что ведет к изменению амплитуды дополнительных импульсов, пропускаемых через катушку. Пропускание дополнительных импульсов с частотой, превышающей частоту основных питающих импульсов, необходимо для уменьшения задержки сигнала при контроле хода якоря, а кроме того, при этом меньше нагружается источник дополнительных импульсов, так как индуктивное сопротивление с ростом частоты возрастает и ярче проявляется зависимость индуктивного сопротивления от величины хода якоря.На фиг, 1 приведена электрическая схема устройства, реализующего предложенный способ; на фиг. 2 - временной график работы схемы устройства.В схему входят генератор 1, обмотка 2 электромагнита, ключ 3 (например тиристор), полупроводниковый диод 4, резистор 5 и пороговое устройство 6 (например триггер Шмитта).Работает устройство следующим образом, При замыкании ключа 3 (например начало управления тиристором) на обмотку 2 электромагнита подается пульсирующее напряжение (см. фиг. 2), и якорь электромагнита начинает двигаться к сердечнику. Нагрузкой генератора 1 является цепочка из последовательно включенных обмотки 2 электромагнита, полупроводникового диода 4 и резистора 5, с которого импульсы подаются на пороговое устройство 6, Генератор работает в автоколебательном режиме, и импульсы с его выхода проходят на резистор 5 в момент отсутствия пульсирующего напряжения на оомотке электромагнита, когда полупроводниковый диод открыт, Диод предназначен для предотвращения подачи пульсирующего напряжения, питающего электромагнит, на резистор, так как в этом случае на него падает почти все обратное напряжение и он закрывается,Величина амплитуды импульсов на резисторе зависит от положения якоря электромагнита и фиксируется пороговым устройством.Экспериментальная проверка предложенного способа показала простоту его аппаратурной реализации, возможность использования для питания обмоток электромагнита сети переменного тока. Формула изобретенияСпособ контроля положения якоря в электромагнитных механизмах, например в клапанах, путем пропускания через обмотку электромагнита электрических импульсов, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности контроля, через обмотку электромагнита дополнительно пропускают электрические импульсы с частотой, превышающей частоту указанных импульсов, а о положении якоря судят по величине изменения амплитуды импульсов большей частоты.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: Авторские свидельства:11379806 кл. г 161 с 31/06, 28,08.70, 12314026 кл, Р 161 с 31/02, 19,12.69.3202405 кл. Г 161 с 31/10, 16.05,66.14183289 кл. 6 055 23/00, 27,07,64,Подписнов СССР каз 1355,9Ц 11 ИИП ография, пр, Сапунова,Изд.13;осу арствсииого ио делаги из 035, Москва, У Тираж 1029 коки итета Совета Мшшс бис гений и откргятиш -35, 1 заушская наб., д. 4