Трансформаторный преобразовательлинейных перемещений

Оп ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(51) М. Кл. 6 08 С 9/04 С 01 П 5/20 с присоединением заявки М -Государственный комнтет С СС Р ао делам нзобретеннй н открытий(23) Приоритет -ОПУбЛИКОВанО.1502 В 1 БЮЛЛЕТЕНЬ Мо 6 Дата опубликования описания 1502,81(72) Авторы изобретения. В.Х. Ясовеев и М.А. Ураксеев 1) Заявитель мский авиа й титут им рджо 54) АНСФОРМАТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ 2 двух параллельно расположенных плоских стержней, соединенных с одногоконца перемычкой, обмотку возбуждения, подвижный сердечник н измерительную обмотку, намотанную на пластину из магнитного материала, жесткозакрепленную на внутренней поверхности одного из плоских стержней 2).Преобразователь имеет невысокуючувствительность и точность, обусловленные наличием воздушного зазорамежду подвижным сердечником и равномерно распределенной по пластинеиэ магнитного материала измерительной обмоткой.Наиболее близким к изобретениюявляется трансформаторный преобразователь линейных перемещений, содержащий неподвижный цилиндрическиймагнитопровод с двумя явно выраженными внутренними полюсами, установленный коаксиально ему элемент,связываемый с подвижным объектом,двухсекционную обмотку возбужденияи измерительную обмотку, размещенную на элементе, связываемом собъектом 3,Недостатком преобразователя является низкая надежность и точностьизмерения, обусловленные наличием 5 Изобретение относится к контроЬ -но-измерительной технике, в частностик. разделу измерения неэлектрическихвеличин электрическими методами иМожет быть использовано в различныхустройствах для измерения перемеще-ний с высокой степенью точности.Известно устройство, содержащеемагнитопровод иэ трех коаксиальныхцилиндров с перемычкой междусредними внешним и двух крышек для симметрирования магнитной цепи, обмоткувозбуждения, неподвижную измерительную обмотку и подвижную обмотку,замкнутую накоротко, выполняющую1роль магнитного экрана, связываемуюс подвижным объектом 1),Недостатком данного устройстваявляется низкая точность, обусловленная тем, что магнитное сопротивление материала короткозамкнутоговитка в значительной мере изменяетсяпри колебаниях температуры. Крометого, короткозамкнутый виток, рассеивая поток, искажает картину магнитного поля, что также сказывается наточности преобразователя,Известен также бесконтактный преобразователь линейных перемещений,содержащий магнитопровод в виде 30подвижных токоподводов и воздушного зазора между. измерительной обмоткой и магнитопроводом.Цель изобретения - повышение надежности и точности измерения.Цель достигается тем, что полюса,выполнены дугообразными, аоединены с магнитопроводом радиальными ферромагнитными перемычками и имеют по периметру и поперечной оси симметрии проточки, элемент, связываемый с объектом, выполнен иэ ферро 30 магнитного материала в виде продольного плоского стержня с двумя внешними явно выраженными дугообразнымиполюсами, каждая из секций обмоткивозбуждения охватывает одну из ферромагнитных перемычек неподвижногомагнитопровода, измерительная обмотка содержит четыре последовательносогласно соединенные секции, разме-щенные попарно в проточках полюсовмагнитопровода со взаимно противоположным направлением укладки витков секций в каждой паре относительно поперечной оси симметрии, а полюса элемента, связываемого с объектом, установлены под полюсами магнитопровода. 20 и поперечной оси симметрии полюсаимеют проточки 6, в которые попарно,во взаимно противоположных направлениях относительно оси симметрииуложены секции 7 и 8 измерительнойобмотки, выполненной в виде прямоугольных полуобмоток 9 и 10, соединенных между собой последовательносогласно. Обмотка возбуждения 40 состоит из двух секций 11 и 12, каж дая из которых охватывает одну изферромагнитных перемычек 4 й 5, Секции 11 н 12 обмотки возбуждения соединены последовательно-согласно.Ферромагнитный продольный плоский 50стержень 13 с двумя внешними явновыраженными дугообразными полюсами14 и 15, размещенными под полюсами2 и 3 магнитопровода, выполняетроль подвижного элемента 16, связываемого с объектом,Работает преобразователь следующим образом,При питании секций обмотки возбуждения 11 и 12 переменным токомсоздается переменный во времени рас Пределнтельный магнитный поток. Приперемещении подвижного элемента 16 изменяются по величине площади Я 1 и Я полюсов 2 и 3 магнитопровода,перекрываемые полюсами 14 и 15, а сле- Я На фиг. 1 представлен преобразователь, общий вид; на фиг. 2 - полюс неподвижного магнитопровода с пар- З 0 ными секциями измерительной обмотки,Неподвижный магнитопровод представляет собой цилиндр 1, внутренние дугообразные полюса 2 и 3 которого соединены с магнитопроводом радиальными перемычками 4 и 5.По периметру довательно, и площади секций 7 .и 8 измерительных полуобмоток 9 и 10, пронизываемые в каждый момент времени магнитным потоком. ЭДС, наводимые потоком в секциях 7 и 8 пропорциональны величинам данных площадей и взаимно противоположны по фазе, что обусловленовзаимно противоположной укладкой витков последовательно соединенных секций в проточках каждого иэ полюсов. Суммарная ЭДС изменяется по линейному закону в зависимости ат координаты перемещения, одновременно меняя фазу при прохождении среднего положения подвижного элемента.Воэможность минимизировать воздушный зазор на пути рабочего магнитного потока Фв обеспечивает уменьшению величины потоков рассеяния и неизменность пути магнитного потока по стали, что обеспечивает увеличение чувствительности и точности преобразователя.Формула изобретенияТрансформаторный преобразовательлинейных перемещений, содержащийнеподвижными цилиндрический магнитопровод с двумя явно выраженными полюсами, установленный коаксиальноему элемент, связываемый с подвижным объектом, двухсекционную обмоткувозбуждения и измерительную обмотку,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения надежности и точности измерения, полюса выполненыдугообразными, соединены с магнитопроводом радиальными ферромагнитнымиперемычками и имеют по периметру ипоперечной оси симметрии проточки,элемент, связываемый с объектом,выполнен из ферромагнитного материала в виде продольного плоскогостержня с двумя внешними явно выраженными дугообразными полюсами, каждая иэ секций обмотки возбужденияохватывает одну из ферромагнитныхперемычек неподвижного магнитопровода, измерительная обмотка содержитчетыре последовательно согласно соединенные секции, размещенные попарнов проточках полюсов магнитопроводасо взаимно противоположным направлением укладки витков секций в каждойпаре относительно поперечной осисимметрии, а полюса элемента, связываемого с объектом, установлены подполюсами магнитопровода,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР9 419940, кл, 6. 08 С 9/04 1974.2. Авторское свидетельство СССРР 473899, кл. 6 01 О 5/20, 1975,3, Авторское свидетельство СССР9 220773, кл. С 08 С 9/04, 1968805377 А -А г,Составитель Т, МатюхинаПетрова Техред. Л,Пекарь Корректор Ю. Макаренко Редак аказ 10908 е НИИ/5 113035 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж 702 Государственног елам изобретений Москва, Ж, Ра Подпикомитета СССРоткрытийсная наб., д,