Устройство для дистанционного определения положения объекта

(19) 1)4 С 01 грубого отсчетов. Пр выходе обмоток точно тсчетов оказывается бВ процесаключенный т го и нал изким бого форм к синусоиде ердечник, з ую оболочку уемым объек в мерениигерметич вязывается с ом. Обмотк тся к исто о тока. Ус нтрол зб чнику ия подключ я перемени т быть исп троиап ачеовано ож стве линеиного сельсина-датчика в дистанционери- при работе ли вращающи ух -тва от питании устро фазного источ обмоток точно обеспечиваетс с бегущим маг ка питания н)х го и грубоя режим фа о отсчето ащателя м, а прина1 Г -цепей ит ным м обмотка режим фаз ючении теля2 ил. ащ еспечиваетс пульсирующи поле лагнитн(72) Ю.Е. Рабкин и Н,И. Филиппов (53) 621.317.39:534.14(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР У 877318, кл. С 01 В 7/00, 1979,Зарипов М.Ф. Преобразователи с распределенными параметрами. М.; Энергия, 1969, с. 63.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ ОБЪЕКТА (57) Изобретение относится к изм тельной технике и может быть использовано для определения положения объектов в установках, изолированных от внешней среды. Устройство позволяет повысить точность измерений за счет оптимизации выбора соотношений размеров ферромагнитного сердечника и магнитопровода, а также оптимизации выбора числа витков обмоток двухотсчетной передачельсином в приемникя трансформатором.При12Изобретение относится к измерительной технике и может быте испольэовано для определения положения объектов в установках, изолированных от внешней среды.Цель изобретения - повышение точности определения положения объектов в установках, изолированных от внешней среды.На фиг, 1 представлена принципиальная схема устройства для дистанционного определения положения объекта; на фиг, 2 приведены идеализированные зависимости выходного напряжения обмоток точного отсчета (Иьц) и обмоток грубого отсчета (Ог.) от перемещения контролируемого объекта. разомПри питании устройства от источника напряжения переменного тока (не показан) возбуждаемый секциями обмотки 5 возбуждения в зубцах магнитопровода ч пульсирующий магнитный поток, направленньй встречно в соседних зубцах, наводит ЭДС в секциях обмоток 6 и 7 точного и обмоток 8 и 9 грубого отсчетов. При отсутствии ферромагнитного сердечника 2 в зоне зубцов магнитопровода 4 наводимые ЭДС в секциях обмоток 6 и 7 точного и обмоток 8 и 9 грубого отсчета взаимно компенсируются. Компенсация ЭДС достигаешься тем, что число секпий с одинаковыми числами витков в фазах обмоток 6, 7 точного отсчета и 8, 9 грубого отсчета выбрано четным, смежные секции обмоток 6 и 7 точного отсчета и полуфазы обмоток 8 и 9 грубого отсчета включены встречно, а секции в полуфазах обмоток 8 и 9 гру бого отсчета соединены согласно.При введении в зону зубцов магнитопровода ч ферромагнитного сердечника 2 и перемещении его в этой зоне изменяется взаимная индукция между обмоткой 5 возбуждения и обмотками6,7 точного и 8,9 грубого отсчетов,Б результате компенсация ЗДС секций фаз обмоток 6 и 7 точного отсчетаи обмоток 8 и 9 грубого отсчетанарушается и, как следствие, на об -мотках точного отсчета образуется двухфазное (ю = 2) или трехфазное(Ф = 3) многопериодное выходное напряжение, а на обмотках 8 и 9 грубого отсчета двухфазное (п = 2) илитрехфазное (гп = 3) выходное однополугериодное напряжение. Изменение амплитуд выходного напряжения обмоток точного и грубого отсчетов в функции перемещения ферромагнитного сердечника близко к синусоиде бла - годаря оптимальному выбору длины ферромагнитного сердечника и определенному выбору числа витков и свя - эей обмоток грубого отсчета. Этим обеспечивается повышение точности определения положения обьекта, находящегося в герметичной оболочке,Обеспечиваямая устройством точность определения положения объекта достигает О, 17 при контролируемых перемещениях 1 м и более. 5 10 15 20 25 30 35 40 с 15 50 55 Устройство содержит герметичнуюоболочку 1 из немагнитного материала, внутри которой размещен ферромагнитньй сердечник 2, связываемый впроцессе измерений с контролируемымобъектом 3,На герметичной оболочке 1 крепитсявыполненный из листов электротехнической стали в виде зубчатой планкишихтованный магнитопровод 4, на зубцах которого расположены секционированные обмотки 5 возбуждения, обмотки 6 и 7, точного отсчета и обмотки8 и 9 грубого отсчета.Число витков в секциях обмотки 8и 9 грубого отсчета в основной зоне.зубцов, расположенных на длине(,магнитопровода Й, равной контролируемой длине перемещения объекта,определяется из соотношения Ыи =Но ЗИ р (2.-1)+63 Пгде И - число витков;К - номер фазы ( к:= 1,2, прип = 2; К = 1, 2, 3 при щ =- 3);число фаз;Р - число периодов изменения сигнала обмотки точного отсчетапо длине Ь магнитопровода;2. - номер зубца магнитопровода(2= 1, 2, 2 ьр+1);И, - начальное число витков;Я - фазовый угол, равный 90(пригп = 2) и 120 (при т)= 3) .Длина 1. Ферромагнитного с.ердечника равна 1. /рр. На крайних зубцах магнитопровода, вне основной зоны зубцов, располагаются секции обмоток 5 возбуждения, обмоток 6 и 7 точного и обмо 115962ток 8 и 9 грубого отсчетов для компенсации краевого эффекта.Устройство работает следующим об -1211596 Устройство может быть использовано в качестве линейного сельсинадатчика в дистанционной двухотсчетной передаче при работе с сельсиномприемником или вращающимся трансформатором. При питании устройства от двух-, трехфазного источника питания на выходе обмоток точного и грубого отсчетов обеспечивается режим фаэовращателя с бегущим магнитным полем, а при подключении к этим об - моткам КС -цепей обеспечивается режим фаэовращателя с пульсирующим магнитным полем. формула из обр ет ения Устройство для дистанционного определения положения объекта, содержащее неподвижный зубчатый магнитопровод, размещенные на нем секционированную обмотку точного отсчета с одинаковым числом витков в секциях, обмотки грубого отсчета и возбуждения и связываемый в процессе измерения с контролируемым объектом ферромагнитный сердечник, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения положения объектов в установках, изолированных от внешней среды, оно снабжено герметичной оболочкой иэ немагнитного материала для размещения в ней ферромагнитного сердечника, обмотки грубого отсчета и возбуждения выполнены секционированными в 5 виде катушек, надетых на те же зубцымагнитопровода, что и секции обмотки гочного отсчета, зубчатый магнитопровод размещен снаружи оболочки и выпслнен в виде зубчатой планки, 1 О секции обмотки грубого отсчета соединены соответственно согласно в полуфаэах, полуфаэы соединены между собой встречно, число витков в секциях обмотки грубого отсчета опреде лено соотношением гдето - число витков;2 О К - номер фазы ( К = 1,2 притп= 2; к = 1,2,3 приап= 3);м - число фаз;Р - число периодов изменения сигнала обмотки точного отсчета 25 по длине Ь магнитопровода;Е;, - номер зубца магнитопревода121159 б Составитель Л. ГуськовРедактор И. Рыбченко Техред М.Надь Корректор М, Максимишинец Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Заказ б 33/4 б Тираж 671ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5