Преобразователь перемещений длялогометрической схемы измерения

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскик СоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 170177 (21) 2444173/18-28 (51)М. Кл. 6 01 В 7/00 с присоединением заявки Нов(23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 23.0781(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ДЛЯ ЛОГОМЕТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ИЗМЕРЕНИЙ Изобретение относится к измерительной технике и может быть применено в системах автоматического регулирования и контроля, в частности в устройствах для регистрации угловых перемещений по логометрической схеме:Известны трансформаторные датчики угловых перемещений, имеющие обмотку возбуждения и выходную обмотку 11.Недостат".ом этих датчиков является зависимость выходной характеристики от возмущающих воздействий (изменений напряжения возбуждения, теМ- пературы окружающей среды и др.). Наиболее близким к изобретению по технической сущности является преобразователь перемещений для ло гометрической схемы измерения, содержащий симметричный неподвижный магнитопровод, подвижный магнитопровод, обмотку воэбуждеиия, выходную обмотку и дополнительную обмотку, выполненную в виде двух катушек 2).Недостаток известного устройства ,заключается в низкой помехоустойчивости, обусловленной чувствительностью к внешним магнитным полям. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости преобразователя.Эта цель достигается тем, что неподвижный магнитопровод выполнен Ш- обраэным, подвижный магнитопровод расположен напротив концов кернов неподвижного магнитопроводаобмотка возбуждения расположена на централь-, ном керне, катушки дополнительной обмотки расположены на крайних кернах и соединены последовательно согласно, а выходная обмотка выполнена в виде двух катушек, расположенных на крайних кернах и соединенных последовательно встречно.На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.Преобразователь содержит подвижный магнитопровод 1, расположенный напротив концов кернов неподвижного Ш-образного магнитопровода 2, на котором расположены обмотка 3 возбуждения, выходная обмотка, состоящая иэ катушек 4 и 5, включенных последовательно встречно, и дополнительная обмотка, состоящая иэ катушек б и 7, включенных последовательно согласно, Катушки 4-7 выполняются идентичными.Преобразователь работает следую"щим образом.При подаче напряжения на обмотку 3 возбуждения возникает магнитный поток, наводящий ЭДС в катушках 4 - 7,При симметричном положении магнитопровода 2 в катушках 4 и 5 наводятся равные по величине ЭДС, что приводит к минимальному выходному сигналу з выходной обмотке за счет встречного включения катушек 4 и 5При смещении магнитопровода 2 от симметричного положения относительно оси 0-0 наблюдается перераспределение магнитного потока под крайними стержнями, выходной сигнал изменяется в соответствии с выражениемЧВью. = Ч 4 - Ч 5 = КЬ фгде Ч Ч - напряжения в катушках 154 и 5;К - коэффициент передачи выЬходной обмотки;о - угол поворота.Согласное включение катушек 7 и 8 дополнительной обмотки обеспечивает на ее выходе напряжение, независимое от углового смещенияАОп, б ч Агде Ч , Ч - напряжение в катушках6 и 7;КА- коэффициент подачи дополнительной обмотки.При использовании датчика в логометричеекой схеме выходная функция имеет вид30Ц О -У Кц. выа- - " -и 1 ДО О. б 7 ДПри изменении температуры окружайщей среды выходное напряжение в ка тушках изменяется пропорционально температурному коэффициенту, при этом за счет идентичности катушек по их выполнению и расположению на магнитопроводе обеспечивается одина О ковый температурный коэффициент в катушках 4 - 7, что обеспечивает отсутствие температурной погрешности в выходной функции.При воздействии посторонних магнитных полей напряжение в выходной обмотке не изменяется эа счет встречного включения катушек 4 и 5, а изменение напряжения в дополнительнойобмотке незначительно на фоне суммарного напряжения катушек 6 и 7,что определяет минимальную погрешность выходной функции Г(х), при воздействии внешних магнитных полей,Кроме использования в логометрической схеме, выходной сигнал допол"нительной обмотки может быть использован для регулировки напряжения возбуждения или в качестве опорногодля аналого-цифрового преобразованиясигнала с выходной обмотки.,Формула изобретенияПреобразователь перемещений длялогометрической схемы измерений,содержащий симметричный, неподвижныймагнитопровод, подвижной магнитопровод, обмотку возбуждения, выходнуюобмотку и дополнительную обмотку,выполненную в виде двух катушек,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения помехоустойчивости,нейодвижный магнитопровод выполненШ-образным, подвижный магнитопроводрасположен напротив концов керновнеподвижного магнитопровода, обмоткавозбуждения расположена на центральном керне, катушки дополнительной обмотки расположены на крайних кернахи соединены последовательно согласно,а выходная обмотка выполнена в видедвух катушек, расположенных на крайних кернах и соединенных последовательно встречно.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Агейкин Д.И Костина Е.Н, иКузнецова Н,Н, Датчики контроля и ре-гулирования. М., Машиностроение,1965, с. 131.2, Авторское свидетельство СССРР 688816, кл. С 01 В 7/00, 1974848982 Составитель А.КуликовРедактор О.Черниченко Техред С,МигуноваКорректор В.Бутяга но П Патентфф, г. Ужгород, ул, Проектная Филна каэ 6075/52 Тираж 642 ВНИИХИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, ЖРаушсПокомитета СССРи открьпийая наб д, 4/5