CH435779A

CH435779A - Indicateur électrique de la position relative entre deux parties

Info

Publication number: CH435779A
Application number: CH1339165A
Authority: CH
Inventors: George Robinson Anthony
Original assignee: Westland Aircraft Ltd
Priority date: 1964-10-01
Filing date: 1965-09-28
Publication date: 1967-05-15
Also published as: NL6512807A; SE325803B; BE670166A; US3480937A; DK114250B; ES317790A1; NO118646B; DE1498258B1

Description


  



  Indicateur électrique de la position relative entre deux parties
 La présente invention a pour objet un indicateur électrique de la position relative entre deux parties mobiles l'une par rapport à l'autre.



   Auparavant, pour indiquer la position relative de deux parties se'déplaçant l'une par rapport à l'autre, par exemple le pylône d'hélice tournant d'un véhicule à coussin d'air, on utilisait un capteur tournant standard à courant alternatif pour fournir des renseignements sur la position du pylône afin d'annuler le signal de demande lorsqu'une partie mobile avait atteint la position deman  dée.    Le capteur tournant fonctionnait par l'intermédiaire d'une liaison mécanique maintenue contre un ressort par une came. Les liaisons mécaniques d'un tel dispositif étaient susceptibles de s'user et manquaient de protection contre les saletés, les projections d'eau et les risques analogues, ce qui diminuait leur sécurité de fonctionnement.



   La présente invention a pour but l'établissement d'un indicateur qui ne comporte aucune partie   mécani-    que mobile et aucun contact électrique mobile. Ceci permet d'établir des éléments électriques destinés à tre attachés à chaque partie mobile, qui   puissent tre com-    plètement   encapsulés    et par conséquent complètement protégés contre dos conditions environnantes adverses.



   L'indicateur selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend un enroulement solidaire de l'une des parties et coopérant avec une bobine solidaire de l'autre   e    partie, de manière que l'enroulement et la bobine se déplacent l'un relativement à l'autre, le long de   l'enrou-    lement, l'enroulement ou la bobine étant alimenté avec un courant alternatif de façon à induire dans l'autre   élé-    ment une tension dépendant de la position relative des deux parties.



   La figure unique du dessin montre schématiquement une forme d'exécution de l'indicateur utilisée dans un dispositif de commande électrique de la direction d'un véhicule à coussin   d'aim, l'indicateur étant destiné à four-    nir des renseignements sur la position d'un pylône   e      d'hélice.   



   Pour la clarté du dessin, le véhicule à coussin d'air n'a pas   été-représenté.   



   Le dispositif de commande électrique schématiquement représenté dans le dessin comprend quatre éléments groupés dans des carrés en traits pointillés. Ces éléments sont un capteur A sensible aux mouvements du volant de. direction, un amplificateur B, une valve   as, set-    vie électro-hydraulique   C    et un transformateur à rapport de transformation variable D. Le transformateur D comprend deux enroulements de champs bobinés avec le mme pas E et F qui ont la forme de bandes et qui sont disposés de manière à tre en opposition de phase, ces enroulements étant placés bout à bout et la densité de flux augmentant   d'une m, a, n, ière expon, entielle depuis    la jonction des deux enroulements.

   Après avoir été cintrés à un rayon approprié, ils sont fixés au pylône mobile (non représenté) du véhicule à coussin   d'air.   



   Les deux enroulements de champ sont excités par une alimentation de courant alternatif de 400 cycles par seconde et la densité du flux augmente à partir de la jonction des deux enroulements et en opposition de phase respectivement.



   Une bobine détectrice G est fixée au corps (non représenté) du véhicule à coussin d'air dans le mme plan que les deux enroulements fixes de sorte qu'à mesure que le pylône tourne par rapport au corps, les   enroulements de champ E, et    F se déplacent tout près de la bobine, détectrice G.



   En fonctionnement, le capteur A sensible aux mouvements du volant de   direction    et le transformateur à rapport de transformation variable D sont excités par du courant alternatif fournit par un circuit oscillateur (non représenté) dans l'amplificateur.



   Le déplacement du volant de   direction    du véhicule à coussin d'air déplace le capteur A sensible au   mouve-    ment du volant qui produit un signal d'entrée pour   l'am-    plificateur D. Ce signal est'amplifié et est transmis à la   a   
 valve asservie électro-hydraulique C et cette valve
 actionne des vérins hydrauliques qui font pivoter le pylône. 



   A mesure que le pylône pivote, il entraîne les enroulemen, ts de champ E et F avec lui de sorte qu'il se déplace en regard de l'enroulement détecteur G.   L'en-    roulement détecteur G détecte l'intensité du champ et produit un signal qui est proportionnel à la distance séparant l'enroulement G de la jonction des enroulements E et F et qui comporte un angle de phase   dépen-    dant de l'enroulement en face duquel il se trouve. Ce signal provenant   de l'enroulement détecteur G est intro-    duit dans l'amplificateur B dans un sens susceptible d'annuler le signal de demande de rotation provenant du volant de direction lorsque le pylône a atteint une position proportionnelle au déplacement du volant.



   Des modifications peuvent tre apportées à la forme d'exécution décrite.



   Par exemple l'enroulement peut tre conique et disposé de manière que la variation de la densité de flux se produise longitudinalement.



   Si cela est plus commode, les enroulements de champ peuvent tre fixes et la bobine détectrice peut se déplacer avec le pylône et, en outre, la bobine détectrice peut tre excitée et les enroulements de champ peuvent   t    tre utilisés comme détecteur. Le bobinage des deux enroulements de champ peut également tre conçu de façon que la mesure de la densité de flux le long de   l'en-    roulement soit autre que linéaire. De plus, un dispositif d'assistance peut tre incorporé dans le système en ajoutant un second bobinage. Un bobinage plus petit et moins sensible peut tre utilisé pour maintenir le système en fonctionnement.



   Des masselottes en ferrite   ou des matières magnéti-    ques peuvent tre ajoutées aux bobinages des enroulements de champ pour modifier les caractéristiques des enroulements après leur installation et ces masselottes peuvent tre pourvues d'un système de réglage à vis comme dans les circuits de bobines d'accord qui permettent de régler la réponse de l'indicateur.



   Il est à remarquer que la variation de la densité du flux le long des enroulements de champ permet de conférer à l'indicateur n'importe quelle forme de   caractéris-    tiques prédéterminées permettant de modifier la vitesse de réponse d'un dispositif de commande suivant le comportement requis de ce dispositif.



   Quoique l'indicateuT décrit soit destiné à tre utilisé avec un dispositif de commande de la direction d'un véhicule à coussin d'air, il peut s'appliquer à tous les types de mécanisme de commande et d'indication de position. Il a l'avantage, ce qui peut tre très précieux dans des systèmes mécaniques de faible puissance, de ne pas ajouter de charge supplémentaire au dispositif d'entraînement autre que l'inerte des éléments et la force mécanique réelle nécessaire pour produire le signal élec  tromagnétique. Il    peut donc également s'appliquer à la commande du gouvernail   d'un    bateau ainsi qu'à la commande d'un dispositif de conditionnement d'air en agissant directement sur les valves.

   De plus, il peut tre   uti-    lisé pour commander les outils et les matières introduites dans des machines automatiques.

Claims

REVENDICATION Indicateur électrique de la position relative entre deux parties, mobiles l'une par rapport à l'autre, caractérisé en ce qu'il comprend un enroulement solidaire de l'une des parties et coopérant avec une bobine solidaire de l'autre partie, de manière que l'enroulement et la bobine se déplacent l'un relativement à l'autre, le long de l'enaoulement, l'enroulement ou la bobine étant alimenté avec un courant alternatif de façon à induire dans l'autre élément une tension dépendant de la position relative des deux parties.

SOUS-REVENDICATIONS 1. Indicateur selon la revendication, l'une des parties étant mobile autour d'un axe de l'autre partie et lenrou- lement étant alimenté en courant alternatif, caractérisé en ce que l'enroulement solidaire de l'une des parties est disposé par rapport à celle-ci de manière à engendrer une variation de la densité du flux magnétique autour de l'axe de cette partie, la bobine solidaire de l'autre partie, détectant l'intensité du champ engendré par l'enroulement pour produire un signal dépendant de sa position angulaire par rapport à l'enroulement.

2. Indicateur selon la revendication, l'enroulement étant alimenté en courant alternatif, caractérisé en ce que l'enroulement est conique de manière qu'une variation de la densité du flux magnétique soit obtenue longi tudinalement, la bobine se déplaçant tout près de l'enroulement de manière à détecter l'intensité du champ de l'enroulement, et d'engendrer un signal dépendant de leur position relative.

3. Indicateur selon la sous-revendication 1, caracté- risé en ce que l'enroulement s'étend autour de la périphérie de la partie dont eàe est solidaire et la bobine est fixée à l'autre partiedemanièreàtournerdans le mme plan que l'enroulement.

4. Indicateur selon la, sous-revendication 1, caracté- risé en ce que l'enroulement comprend deux. enroule- ments de champ semblables bobinés avec le mme pas, ayant la forme d'une bande et placés bout à bout, la densité du flux augmentant d'une manière exponentielle depuis la jonction des deux enroulements de champ.

5. Indicateur selon la sous-revendication 4, caracté- risé en ce que les deux enroulements de champ sont alimentés de manière que le signal présente un angle de phase dépendant de celui des deux enroulements de champ qui se trouve en face de la bobine.

6. Indicateur selon l'une des sous-revendications 4 et 5, caractérisé en ce que les deux enroulements de champ comprennent des sections hautement perméables, desti- nées à, agir sur les intensités de flux et les caractéristi- ques de sortie des deux enroulements de champ.

7. Indicateur selon lia sous-revendication 6, caracté- risé en ce que les sections sont pourvues de réglages à vis de manière à régler les sorties des enroulements de champ.