Датчик положения

ОП ИСАЙ ИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскккСоциалистическимиРеспублик ии 926520 ополнительное к авт. свмд-вув 48621-Кп "3-." - " ЩМ;С 01 В 7/00 С 01 В 7/30 ос в у арствеииый комитет СССР по делам изобретений и открытий) Приоритет Опубликовано 070582.Бю Дата опубликования опмс 53 УДК 6 21. 317, 33531,71)ДА 1 ЧИК ПОЛОЖЕН ится к измерит жет быть испольдля измеренияли вращательнотов.По основному авт. св. 1 а 486215 .известен датчик положения, содержащий первичную обмотку, размещенную на цилиндрическом магнитопроводе,идве группы вторичных (измерительных обмоток, надетые на полюсы, расположенные в двух радиальных плоскостях по обе стороны от первичной обмотки. Полюса со вторичными обмотками, находящиеся водной радиальной плоскости, равномерно распределены по окружности цилиндрического магнитопровода, а оси полюсов, находящихся в разных радиальных плоскостях, смещены друг относительно друга на заданный угол, Ротор датчика содержит Ферромагнитный шунт, пере" крывающий по длине полюса, лежащие в разных радиальных плоскостях, и при вращении обеспечивает пооче" редное возбуждение .вторичных обмоток 11.Недостатком аневозможность о ть ия ределение попри его ли 10 5 датчик пределя является положен 0 Изобретение относ ельной технике и мо зовано,в частност, положений линейно и перемещающихся объек линейно перемещающегося объекта беэ дополнительного преобразователя движений.Цель изобретения - опложения объекта также инейном перемещении.Поставленная цель достигается тем, что ротор датчика выполнен с воэможностью осевого перемещения и снабжен ( - 1) ферромагнитными щунтами, где п - количество вторичных обмоток датчика, шунты расположены последовательно вдоль осн ротора со сдвигом один относительно другого по его дуге окружности на угол, рав". ный угловому сдвигу осей полюсов вторичных обмоток, лежащих в разных радиальных плоскостях,На фиг, 1 изображен датчик положения, продольный разрез) на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1 1 на фиг. 4 продольная развертка наружной поверх ности ротора и внутренней поверхности магнитопровода.Датчик положения содержит цилиндрический магнитопровод 1, выполняющий Функции корпуса, и размещенные на нем первичную обмотку 2 возбуждения и две группы вторичных (из 92652030 мерительных) обмоток 3 - 8 и 9 - 14,закрепленных на полюсах 15 - 20 и21 - 26 соответственно. Соответствующие группы полюсон и вторичных обмоток размещены в двух ради, альных плоскостях по обе стороныот первичной обмотки 2. В каждойрадиальной плоскости оси полюсон15 - 20 и 21 - 26 расположены черезугол 60 по окружности, а оси полюсов вторичных обмоток, лежащих в од- )Оной плоскости, например 15 - 20, смещены относительно осей полюсов, лежащих во второй плоскости,т.е. 2126, на заданный угол Ч , равный,например,30 . 15Датчик содержит также ротор 27,выполненный с воэможностью осевогоперемещения и снабженный Ферромагнитными шунтами, число которых равноколичеству и вторичных обмоток, н 20данном случае и = 12.а Фиг. 1 и 4 показаны, например,четыре шунта 28 - 31. Шунты располо"жены последовательно, один эа другимвдоль оси ротора 27, определяя диапазонизмеряемых перемещений, исо сдвигом один относительно другогопо дуге окружности ротора на угол,равный уголоному сдвигу 4 осей полюсов вторичных обмоток,лежащих вразных радиальных плоскостях, т.е.в данном случае они смещены на угол30, Ширина шунтов может быть равнаили меньше ширины полюсов, а длинадолжна быть достаточной для того,чтобы они перекрывали одновременнопервичную и хотя бы одну вторичнуюобмотку. Первичная обмотка 2 и вторичные обмотки 3 - 8 и 9 - 14 отделены от ротора 27 герметизирующейоболочкой 32, изготовленной иэ не" 40магнитной стали.Датчик положения работает следующим образом,При возбуждении первичной обмотки 2 в магнитопроноде 1 наводится 45магнитный поток, величина которогозависит от линейного или угловогоперемещения ротора 27, а именно отположения магнитных шунтов, например 28 - 31, на нем. 50Если какой-либо шунт подходит кполюсу, занимающему такое же, как ион, положение н пространстве, тосопротивление магнитной цепи для потс)ка возбуждения, замыкающегося черезэтот полюс, уменьшается, вследстниечего ЭДС, индуктируемая в соответствующей вторичной обмотке, достигает максимального значения, Например, при. положении ротора 27 (фиг.1 и 4) максимальная величина ЭДС наводится во вторичной обмотке 5, размещенной на полюсе 17, так как благодаря по" ложению шунта.29 патокосцепление первичной обмотки 2 наибольшее именно с этой обмоткой. При дальнейшем линейном перемещении ротора 27 в направлении х шунт 30 перекрывает одновременно первичную обмотку 2 и полюс 22 с размещенной на нем вторич. ной обмоткой 10,. благодаря чему максимальное значение ЭДС наводится именно в этой обмотке. В остальных вторичных обмотках наведения ЭДС мала. В результате при линейном или угловом перемещении ротора 27 происходит попеременно возбуждение нторичных обмоток то в одной, то во второй радиальной плоскостях в последовательности, зависящей от положения Ферромагнитных шунтов ротора датчика. Максимум сигнала н соответствующей вторичной обмотке характеризует положение объекта.Таким образом, благодаря предлагаемому выполнению ротора датчика положения оказынается возможным контролировать не только угловые, но и линейные перемещения объекта, связываемого с ротором датчика в процессе измерений.формула изобретенияДатчик положения по ант. сн. Р 486215, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью определения положений объекта также и при его линейном перемещении, ротор датчика выполнен с возможностью осевого перемещения и снабжен (- 1) ферромагнитными шунтами, где п - количество вторичных обмоток датчика, шунты расположены последовательно вдоль оси ротора со сдвигом один относительно другого по его дуге окружности на угол, равный углоному сдвигу осей полюсон вторичных обмоток, лежащих в разных радиальных плоскостях,Источники информации,принятые но внимание при экспертизе1.Авторское свидетельство СССРР 486215, кл, С 01 В 7/30, 1974