Преобразователь перемещения

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 21.0880 (21) 2974680/25-28 1 И 3 М. Кл. з с присоединением эаявки ЙВ 0 01 В .7/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений;531.71 (088.8 Опубликовано 070582. Бюллетень МВ 17 Дата опубликования описания 07.05.82(72) Авторы изобретен Р.М.Ахметдинов, Т.Х.Галимов и М.З. пециальное конструкторско-техноло ,Р РЯ, Всесоюзного промышленного объеди ения 1) ЗаявительСоюэнефтемашремонт, е:иЬ.йс .: -, ,4) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕН с 2 30 Изобретение относится к контроль-но-измерительной, технике, а именно к преобразователям перемещения в импульсы напряжения, число которых пропорционально координате подвижного элемента.Известен тран форматорный преоб,разователь, содержащий неподвижный стержневой магнитопровод, на котором расположены компенсационные и возбуждающая обмотки, два П-образ" ных магнитопровода,на которых размещены измерительные обмотки, и эу чатый якорь. При поочередном замыкании зубцами якоря концов П-образных магнитопроводов выходное напряжение, наведенное в.измерительныхобмотках, поочередно изменяется отмаксимума до минимума 11).Недостатком преобразователя данного типа является низкая точностьпреобразования перемещения в импульсы напряжения,Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности являетсяпреобразователь перемещения, содер"жащий неподвижный магнитопровод,выполненный в виде двух параллельныхпластин с чередующимися зубцами ипазами на противолежащих поверхностях и с перемычкой между ними, две обмотки подмагничивания и элемент, расположенный между пластинами с воэможностью перемещения относительноих продольных поверхностей,Перемычка выполнена со сквознымотверстием и замыкает пластины с одной стороны. Обмотки подмагничивания расположены в отверстии и соединены по схеме усилиТеля с положительной обратной связью, Обмотки подмагничивания образуют мост с двумявторичными обмотками трансформатора,в диагональ которого включены нагрузочнае сопротивление и фильтр(2. Недостатком известного преобразователя является низкая точность преобразования. Это объясняется, вопервых, малой разницей между амплитудами напряжения логического нуля и логической единицы, которые определяются падением напряжения на нагрузочном сопротивлении, и во-вторых, малой крутизной импульсов, которая, в основном, определяется крутизной кривой намагничивания материала магнитопровода. Это может привести к нечеткому срабатыванию последующих цифровых устройств индикации.Цель изобретения - повышение точ" ности преобразования.Поставленная цель достигается благодаря тому, что преобразователь снабжен измерительной обмоткой, расположенной на перемычке, перемычка 5 размещена посередине между пластинами и выполнена из ферромагнитного материала с прямоугольной петлей гистерезиса, обмотки подмагничивания расположены на одной из пластин 10 около перемычки по разные стороны от нее и соединены последовательно" согласно, а подвижный относительноэлемент выполнен в виде двух сердеч"ников, расположенных по разные сторо" 15ны от перемычки, жестко соединенныхмежду собой и отстоящих один от дру"гого на раСстоянии, кратном половинезубцового деления,На фиг. 1 изображен преобразователь, общий вид; на фиг. 2 " кривая намагничивания ферромагнитногоматериала с прямоугольной петлейгистерезиса, поясняющая принцип работы преобразователя. 25Преобразователь перемещения в импульсы напряжения содержит неподвижный магнитопровод 1, состоящийиз двух параллельных пластин 2 с зубцами и пазами на противолежащих поверхностях, Пластины соединены всередине перемычкой 3 из ферромагнитного материала с прямоугольнойпетлей гистерезиса. На перемычке 3размещена измерительная обмотка 4.Обмотки 5 подмагничивания расположены на пластине 2 по разные стороны от перемычки 3 и соединеныпоследовательно-согласно,Подвижные сердечники б размещены 40между пластинами 2 по разные стороны от перемычки 3, жестко соединенымежду собой и отстоят один от другого на расстоянии, кратном половине зубцового деления, равного суммарной ширине зубца и паза, Благодаря этому, если один из сердечниковпри перемещении замыкает зубцы пластин 2, то другой сердечник в этотмомент находится между пазами,Преобразователь работает следующим образом,При питании обмоток 5 подмагничивания постоянным током в магнитопроводе 1 возникают магнитные потокиФ и Ф, которые замыкаются черезсердечники б и перемычку 3. В переАике 3 магнитные потоки направлены встречно.При перемещении сердечников периодически наступает такой момент, когда 60один из магнитных потоков имеет вперемычке 3 максимальное значение, адругой минималное. В этом случаеперемычка 3, выполнена из материалас прямоугольной петлей гистерезиса, 65 намагничивается магнитным полем Ф, досостояния насыщения с индукцией,например,+В(фиг.2).При дальнейшем перемещении сердечников б магнитный поток ф, уменьшается до минимума,а возросший магнитный поток Ф лавинообразно перемагничивает перемычку 3до состояния насыщения с индукцией-В . В результате этого в измерительной обмотке 4 индуцируется импульс ЭДС. При дальнейшем перемеще. -нии сердечников б магнитный потокФ, уменьшается, а магнитный потокФ переводит перемычку 3 из состояния с индукцией насыщения -В в состояние с индукцией насыщения +Вь,Вследствие этого в измерительнойобмотке 4 наводится импульс ЭДСобратной полярности и т.д.Таким образом, при перемещенииподвижных сердечников б в измерительной обмотке 4 наводятся импульсыЭДС, характеризующиеся малой длительностью фронта, и амплитудой,достаточной для срабатывания последующих цифровых устройств без промежуточных Формирователей импульсов,причем число импульсов пропорционально перемещению, пройденному подвижным элементом,Формула изобретения Преобразователь перемещения, содержащий неподвижный магнитопровод,выполненный в виде двух параллельныхпластин с чередующимися зубцами и пазами на противолежащих поверхностяхи с перемычкой между ними, две обмотки подмагничивания и элемент, установленный между пластинами с возможностью перемещения относительноих продольных поверхностей, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышенияточности преобразования,преобразователь снабжен измерительной обмоткой, расположенной на перемычке, перемычка размещена посередине между пластинами и выполнена изферромагнитного материала с прямоугольной петлей гистерезиса, обмоткиподмагничивания расположены на одной из пластин около перемычки поразные стороны от нее и соединеныпоследовательно-согласно, а подвижный относительно пластин элемент выполнен в виде двух сердечников, расположенных по разные стороны от перемычки, жестко соединенных между собой и отстоящих один от другого-нарасстоянии, кратном половине зубцового деления.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 302607, кл, 6 01 Р 5/22, 1971,2. Авторское свидетельство СССРР 456209, кл. С 01 Р 13/00., 1978926522 Составитель Т.Матюхинаедактор Е,Лушникова .Техред А. Бабинец Корректс илиал ППП фПатент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 акаэ 2954/35 ВНИИ по 113035Тираж 614Государственного к елам изобретений и осква, Ж, Раушс Подписноемитета СССРоткрытийая наб., д. 4/5