FR2649786A1 - Device for measuring a displacement - Google Patents
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Abstract
Description
DISPOSITIF DE MESURE
Obiet de l'invention
La présente invention est relative à un dispositif de mesure, notamment un dispositif permettant de mesurer un déplacement dû à un effort ou à une déformation ou autre.MEASURING DEVICE
Object of the invention
The present invention relates to a measuring device, in particular a device making it possible to measure a displacement due to a force or to a deformation or the like.
Un tel dispositif de mesure qui fournit un signal à traiter pour être utilisable est destiné à être monté dans un capteur, par exemple, ou dans d'autres dispositifs de contrôle. La présente invention concerne donc accessoirement aussi des capteurs équipés du dispositif de mesure. Such a measuring device which provides a signal to be processed in order to be usable is intended to be mounted in a sensor, for example, or in other monitoring devices. The present invention therefore also incidentally relates to sensors fitted with the measuring device.
Etat de la technique
Dans le cadre de la mesure de contraintes notamment, qui correspond à la mesure d'une déformation et donc d'une variation de longueur, on fait souvent appel à l'utilisation d'une jauge de contrainte. Toutefois si l'utilisation de celle-ci est favorisée par l'encombrement réduit et la précision acceptable, elle entraine bon nombre de difficultés. Notamment le montage correct des jauges de contrainte exige une colle spéciale et un travail soigné. En outre, le signal produit est relativement faible. De plus, le point de rupture est facilement atteint, vu la déformabilité faible de ces jauges. I1 faut encore noter que la dégradation de la jauge entraîne généralement la dégradation totale du capteur et, de ce fait, des frais d'exploitation élevés et que les domaines d'application sont assez limités.State of the art
In the context of stress measurement in particular, which corresponds to the measurement of a deformation and therefore of a variation in length, use is often made of the use of a strain gauge. However, if the use of the latter is favored by the reduced size and acceptable precision, it causes a number of difficulties. In particular, the correct mounting of the strain gauges requires a special glue and careful work. In addition, the signal produced is relatively weak. In addition, the breaking point is easily reached, given the low deformability of these gauges. It should also be noted that the degradation of the gauge generally results in total degradation of the sensor and, therefore, high operating costs and that the fields of application are quite limited.
Par le document EP-86 840 084.0 (0 207 923), on connaît un appareil pour détecter un écart physique, comportant quatre électro-aimants montés en pont de Wheatstone, dont l'un au moins a son circuit magnétique fermé, une arma ture mobile disposée à une certaine distance des extrémités du circuit magnétique ouvert étant liée à la pièce à contrôler de manière à se rapprocher dudit circuit magnétique ouvert en fonction de la valeur dudit écart physique. Document EP-86 840 084.0 (0 207 923) discloses an apparatus for detecting a physical difference, comprising four electromagnets mounted on a Wheatstone bridge, one of which at least has its closed magnetic circuit, an armature mobile disposed at a certain distance from the ends of the open magnetic circuit being linked to the part to be checked so as to approach said open magnetic circuit as a function of the value of said physical difference.
Ce dispositif présente bon nombre d'avantages sur les appareillages connus par l'état de la technique. Toutefois, la variation du signal obtenu n'est pas linéaire, ce qui complique l'utilisation du capteur connu dans des applications faisant appel à plusieurs capteurs mis en parallèle en vue de ltaddition des signaux obtenus. En outre, la variation ne peut se faire que dans un sens et il en résulte qu'on ne peut soustraire deux signaux obtenus par deux dispositifs différents. This device has a number of advantages over the apparatuses known from the state of the art. However, the variation of the signal obtained is not linear, which complicates the use of the known sensor in applications using several sensors placed in parallel with a view to adding the signals obtained. In addition, the variation can only be done in one direction and it follows that one cannot subtract two signals obtained by two different devices.
Buts de l'invention
Le but de la présente invention consiste à fournir un dispositif de mesure d'un type nouveau.Aims of the invention
The object of the present invention is to provide a measuring device of a new type.
Un autre but de la présente invention consiste à fournir un dispositif de mesure du type susmentionné qui ne présente pas les inconvénients de l'état de la technique; re dispositif de mesure conforme å l'invention doit fournir un signal utile substantiellement linéaire qui présente un signe positif ou négatif selon le sens du déplacement mesuré. Another object of the present invention consists in providing a measuring device of the aforementioned type which does not have the drawbacks of the state of the art; re measuring device according to the invention must provide a substantially linear useful signal which has a positive or negative sign depending on the direction of movement measured.
Selon un autre aspect, la présente invention vise à fournir des capteurs équipés du dispositif de mesure. According to another aspect, the present invention aims to provide sensors equipped with the measurement device.
Eléments essentiels de l'invention
Conformément à la présente invention, le dispositif de mesure comporte au moins deux bobines fixes, un noyau mobile en un matériau conducteur qui peut se déplacer longitudinalement dans lesdites bobines, un multivibrateur astable comportant lesdites bobines dans une branche reliant entre eux les collecteurs des deux transistors dudit multivibrateur astable.Essential elements of the invention
According to the present invention, the measuring device comprises at least two fixed coils, a movable core of a conductive material which can move longitudinally in said coils, an astable multivibrator comprising said coils in a branch connecting together the collectors of the two transistors of said astable multivibrator.
Selon une forme d'exécution préférée, un condensateur de découplage est relié aux émetteurs des transistors du multivibrateur astable. According to a preferred embodiment, a decoupling capacitor is connected to the emitters of the transistors of the astable multivibrator.
Avantageusement, le dispositif de mesure de la présente invention comporte deux bobines fixes identiques, montées l'une a la suite de l'autre sur un même axe central. Advantageously, the measuring device of the present invention comprises two identical fixed coils, mounted one after the other on the same central axis.
On comprendra aisément qu'un déplacement du noyau mobile par rapport à la position médiane de celui-ci dans les bobines modifie la perméabilité magnétique et, les coefficients d'induction mutuelle des deux bobines sont différents. It will easily be understood that a displacement of the movable core with respect to its median position in the coils modifies the magnetic permeability and, the mutual induction coefficients of the two coils are different.
Il en résulte un déséquilibre entre les impédances du multivibrateur astable, qui se manifeste par une tension continue apparaissant entre les émetteurs des deux transistors dudit multivibrateur astable. This results in an imbalance between the impedances of the astable multivibrator, which is manifested by a continuous voltage appearing between the emitters of the two transistors of said astable multivibrator.
On peut montrer que sur une plage de déplacement déterminée, la tension continue mesurée entre les émetteurs des transistors du multivibrateur astable est une fonction linéaire du déplacement du noyau. It can be shown that over a determined range of displacement, the DC voltage measured between the emitters of the transistors of the astable multivibrator is a linear function of the displacement of the nucleus.
Il est bien évident que l'amplitude du déplacement autorisé du noyau pour obtenir un signe de tension linéaire et proportionnel entre les deux émetteurs de transistor dépend des caractéristiques des bobines et du noyau. Un noyau en ferrite augmente considérablement la tension par unité de déplacement. Par ailleurs, on utilisera de préférence des bobines enroulées sur un mandrin amagnétique. It is quite obvious that the amplitude of the authorized displacement of the core to obtain a sign of linear and proportional tension between the two emitters of transistor depends on the characteristics of the coils and the core. A ferrite core considerably increases the tension per unit of displacement. Furthermore, it is preferable to use coils wound on a non-magnetic mandrel.
Le dispositif de mesure de la présente invention est d'une très grande sensibilité et permet de détecter de très faibles déplacements, même sans amplification. Une bobine double en une seule couche sur un mandrin creux et isolant d'un diamètre intérieur de par exemple 8 mm et un noyau en ferrite permet d'obtenir, entre les émetteurs des deux transistors, une tension qui varie entre +5V et -5V pour un déplacement de l'ordre de 6 mm du noyau, de part et d'autre de la position médiane. Un déplacement de I pm produit une variation de tension d'environ 0,8 mV, sans amplification. Le nombre de spires est choisi en fonction de l'application recherchée et du déplacement à mesurer. The measuring device of the present invention is very sensitive and can detect very small displacements, even without amplification. A double coil in a single layer on a hollow and insulating mandrel with an inside diameter of for example 8 mm and a ferrite core makes it possible to obtain, between the emitters of the two transistors, a voltage which varies between + 5V and -5V for a displacement of the order of 6 mm from the core, on either side of the middle position. A displacement of I pm produces a voltage variation of approximately 0.8 mV, without amplification. The number of turns is chosen according to the desired application and the displacement to be measured.
On notera que des déplacements de 1 mm de part et d'autre de la position médiane sont en général suffisants. It will be noted that displacements of 1 mm on either side of the median position are generally sufficient.
Il y a encore lieu de remarquer que le dispositif de mesure de la présente invention est insensible aux déplacements latéraux du noyau dans les bobines; seul le déplacement longitudinal est à prendre en compte. En outre, le dispositif de mesure de l'invention est peu sensible à l'usure étant donné que le noyau se déplace sans frottement sur l'axe des bobines. It should also be noted that the measuring device of the present invention is insensitive to the lateral displacements of the core in the coils; only the longitudinal displacement is to be taken into account. In addition, the measuring device of the invention is not very sensitive to wear since the core moves without friction on the axis of the coils.
Enfin, on peut encore prévoir une résistance de regulation de température, telle que par exemple une résistance à coefficient de température positif, branchée entre les émetteurs des transistors du multivibrateur. Cette résistance permet d'équilibrer les variations de mesure qui seraient dues a des variations de température. Finally, it is also possible to provide a temperature regulation resistor, such as for example a resistor with a positive temperature coefficient, connected between the emitters of the multivibrator transistors. This resistance makes it possible to balance the variations in measurement which would be due to variations in temperature.
Un circuit de traitement peut être prévu a la sortie du dispositif de mesure. Un tel traitement peut par exemple consister en une amplification, en un codage-décodage destiné à un affichage et/ou une commande d'organes agencés en aval. A processing circuit can be provided at the output of the measuring device. Such processing can for example consist in amplification, in coding-decoding intended for a display and / or a control of organs arranged downstream.
Le signal fourni par le dispositif de mesure étant proportionnel au déplacement et éventuellement à la force exercée, ledit dispositif de mesure peut avantageusement être utilisé dans différentes applications nécessitant la comparaison ou la sommation de plusieurs signaux provenant de dispositifs de mesure différents. Il peut notamment être utilisé pour: a) mesurer une pression dans un réservoir b) mesurer une pression dans un circuit hydraulique c) mesurer une dilatation ou déformation d) mesurer une dimension physique e) mesurer une torsion f) mesurer une charge suspendue au crochet d'un pont roulant
ou simplement être installé dans la cabine d'un ascenseur
ou d'un monte-charge g) installé sur une grue, combiner plusieurs éléments diffé
rents tels que la charge au crochet et le moment de charge
provoqué par l'inclinaison du mât h) mesurer la charge dans un silo de stockage i) alimenté directement au départ de la batterie d'un véhi
cule (12 VDC) et par exemple installé sur un camion,
fournir au chauffeur la valeur des indications précises
sur le poids déposé dans la benne.The signal provided by the measuring device being proportional to the displacement and possibly to the force exerted, said measuring device can advantageously be used in different applications requiring the comparison or the summation of several signals coming from different measuring devices. It can in particular be used to: a) measure a pressure in a tank b) measure a pressure in a hydraulic circuit c) measure an expansion or deformation d) measure a physical dimension e) measure a twist f) measure a load suspended on the hook of an overhead crane
or simply be installed in the cabin of an elevator
or a freight elevator g) installed on a crane, combine several different elements
rents such as hook load and load time
caused by the inclination of the mast h) measure the load in a storage silo i) supplied directly from the battery of a vehicle
cule (12 VDC) and for example installed on a truck,
provide the driver with the value of specific indications
on the weight deposited in the bucket.
Le dispositif de mesure de la présente invention peut avantageusement être monté dans un boîtier, éventuelle ment métallique, noyé de manière classique dans une résine, par exemple une résine époxy, ledit boîtier comportant une ouverture pour la commande du déplacement du noyau et une ouverture de passage des conduits électriques. The measuring device of the present invention can advantageously be mounted in a housing, possibly metallic, conventionally embedded in a resin, for example an epoxy resin, said housing comprising an opening for controlling the movement of the core and an opening for passage of electrical conduits.
Conformément à un autre aspect de la présente invention, le dispositif de mesure susmentionné peut être associé à un élément de déformation mécanique qui permet de transformer une force en un déplacement, notamment un déplacement linéaire et proportionnel à la force exercée. Un tel élément de déformation mécanique permet égaleme: de limiter le déplacement à une valeur déterminée qui rend le dispositif de mesure insensible aux surcharges. According to another aspect of the present invention, the aforementioned measuring device can be associated with a mechanical deformation element which makes it possible to transform a force into a displacement, in particular a linear displacement and proportional to the force exerted. Such a mechanical deformation element also makes it possible: to limit the displacement to a determined value which makes the measuring device insensitive to overloads.
Brève descrirtion des fi mires
L'invention sera décrite plus en détail ci-dessous à l'appui de formes d'exécution particulières données à titre d'exemple non limitatif et représentées dans les dessins dans lesquels: - la figure 1 est une représentation du dispositif de mesure
conforme à l'invention; - la figure 2 représente la tension de sortie obtenue en
fonction du déplacement du noyau - les figures 3 et 4 sont des schéma blocs des circuits de
traitement du signal du dispositif de mesure; - la figure 5 est un exemple d'un capteur comportant le
dispositif de mesure et un élément de déforma
tion mécanique; et - les figures 6 et 7 sont des représentations d'exemples
d'application du dispositif de mesure de l'in
vention.Brief description of the files
The invention will be described in more detail below with the support of particular embodiments given by way of nonlimiting example and represented in the drawings in which: - Figure 1 is a representation of the measuring device
according to the invention; - Figure 2 shows the output voltage obtained in
function of the displacement of the nucleus - Figures 3 and 4 are block diagrams of the circuits
signal processing of the measuring device; - Figure 5 is an example of a sensor comprising the
measuring device and a deformation element
mechanical tion; and - Figures 6 and 7 are representations of examples
of application of the measuring device of the in
vention.
Dans les figures, des repères de référence identiques représentent des éléments identiques ou analogues. In the figures, identical reference marks represent identical or analogous elements.
Description détaillée de quelques formes d'exécution
Le dispositif de mesure 1 conforme à la présente invention représenté à la figure 1 comporte deux bobines 3 et 5 fixes dans lesquelles peut se déplacer un noyau mobile 7; les deux bobines sont reliées entre elles sur un même axe et sont montées dans une branche 9 d'un multivibrateur astable 11, qui relie les collecteurs des deux transistors 13, 15 dudit multivibrateur astable. Les résistances d'émetteur 17 et 19 sont mises en parallèle sur des condensateurs de découplage 21, 23 et la tension à mesurer, fonction du déplacement du noyau mobile 7 est contrôlée entre les émetteurs des deux transistors.De manière classique, ledit multivibrateur comporte les capacités 25 et 27 disposées dans chacune des branches reliant la base d'un premier transistor au collecteur de l'autre transistor et les résistances de collecteur 29 et 31. Un moyen d'équilibrage 33 des deux éléments semiconducteurs peut également être prévu.Detailed description of some forms of execution
The measuring device 1 according to the present invention shown in FIG. 1 comprises two fixed coils 3 and 5 in which a movable core 7 can move; the two coils are connected together on the same axis and are mounted in a branch 9 of an astable multivibrator 11, which connects the collectors of the two transistors 13, 15 of said astable multivibrator. The emitter resistors 17 and 19 are placed in parallel on decoupling capacitors 21, 23 and the voltage to be measured, which is a function of the displacement of the movable core 7, is controlled between the emitters of the two transistors. Conventionally, said multivibrator comprises the capacitors 25 and 27 arranged in each of the branches connecting the base of a first transistor to the collector of the other transistor and the collector resistors 29 and 31. A balancing means 33 of the two semiconductor elements can also be provided.
Un déplacement du noyau mobile 7 déséquilibre le multivibrateur astable et la tension entre les émetteurs des transistors 17 et 19 évolue comme représenté à la figure 2. A displacement of the mobile core 7 unbalances the astable multivibrator and the voltage between the emitters of transistors 17 and 19 changes as shown in FIG. 2.
On constate que la courbe présente un tronçon linéaire pour un déplacement compris entre des limites qui dépendent des paramètres des bobines.It can be seen that the curve has a linear section for a displacement comprised between limits which depend on the parameters of the coils.
De préférence, le noyau mobile est en ferrite et comporte une tige amagnétique, notamment en alumine; les bobines consistent en des spires enroulées en une seule couche sur un mandrin creux en matiere amagnétique. Preferably, the movable core is made of ferrite and comprises a non-magnetic rod, in particular of alumina; the coils consist of turns wound in a single layer on a hollow mandrel made of non-magnetic material.
Notons encore que le dispositif de mesure peut être équipé d'une résistance 35 variable en fonction de la température. Note also that the measuring device can be equipped with a variable resistor 35 as a function of the temperature.
Le signal recueilli entre les émetteurs des deux transistors 13, 15 peut bien entendu être traité essentiellement par amplification et codage/décodage en vue d'un affichage ou d'une commande d'organes agencés en aval. En référence aux figures 3 et 4 relatives au cas d'application ê un limiteur de charge, le dispositif de traitement électronique comporte une alimentation 301 du dispositif de mesure 1, suivie d'un détecteur de rupture de cable 303. Le signal fourni par le dispositif de mesure 1 est envoyé dans un amplificateur différentiel 305 qui permet d'ajuster le gain du signal fourni. Par ailleurs, un amplificateur différentiel 307 est prévu pour corriger la dérive thermique du capteur comportant le dispositif de mesure.Les signaux obtenus sont comparés dans un nouvel étage amplificateur 309 qui tient également compte d'un réglage du gain 311 et d'un tarage de zéro 313. Le signal obtenu å l'amplificateur 309 est envoyé dans un amplificateur suiveur 315 qui permet d'adapter la valeur du signal i la force exercée sur le capteur équipé du dispositif de mesure, par exemple 10V de sortie pour un effort de 10 tonnes, à savoir lmV par kg. Le signal obtenu est alors transmis a un bloc de sortie 401 (figure 4) destiné i alimenter un afficheur numérique et comportant, en outre, quatre étages comparateurs 403, 405, 407 et 409 qui permettent d'enclencher des relais, respectivement 411, 413, 415 et 417 lorsque les valeurs limites préréglées sont atteintes. The signal collected between the transmitters of the two transistors 13, 15 can of course be processed essentially by amplification and coding / decoding with a view to displaying or controlling organs arranged downstream. With reference to FIGS. 3 and 4 relating to the case of application to a load limiter, the electronic processing device comprises a supply 301 of the measurement device 1, followed by a cable break detector 303. The signal supplied by the measuring device 1 is sent to a differential amplifier 305 which makes it possible to adjust the gain of the signal supplied. In addition, a differential amplifier 307 is provided to correct the thermal drift of the sensor comprising the measuring device. The signals obtained are compared in a new amplifier stage 309 which also takes into account a gain adjustment 311 and a calibration of zero 313. The signal obtained from the amplifier 309 is sent to a follower amplifier 315 which makes it possible to adapt the value of the signal to the force exerted on the sensor equipped with the measuring device, for example 10V output for a force of 10 tonnes, i.e. lmV per kg. The signal obtained is then transmitted to an output block 401 (FIG. 4) intended to supply a digital display and further comprising four comparator stages 403, 405, 407 and 409 which make it possible to activate relays, respectively 411, 413 , 415 and 417 when the preset limit values are reached.
Le comparateur du seuil bas 409 consiste en un comparateur simple provoquant l'arrêt du mouvement de descente lors de la détection d'un mou de câble". The comparator for the low threshold 409 consists of a simple comparator causing the descent movement to stop when a slack in the cable is detected ".
Le comparateur du seuil intermédiaire 407 a été conditionné de façon à obliger la dépose de la charge lors d'une surcharge. C'est ce seuil qui permettra le déverrouillage de la montée lors d'un dépassement de capacité de charge. The comparator of the intermediate threshold 407 has been conditioned so as to force the deposit of the load during an overload. It is this threshold which will enable the climb to be unlocked when the load capacity is exceeded.
Le comparateur du premier seuil haut 405 est équipé d'une temporisation de quelques centièmes de secondes nécessaires afin de combattre les effets de charges dynamiques dans les câbles et les battements qui en résultent lors d'une prise en charge se rapprochant de la charge maximale. The comparator of the first high threshold 405 is equipped with a time delay of a few hundredths of seconds necessary in order to combat the effects of dynamic loads in the cables and the resulting beats during a takeover approaching the maximum load.
Enfin, le comparateur du seuil haut instantané 403 coupe immédiatement la montée en cas de surcharge dépassant la charge maximale autorisée. Finally, the instantaneous high threshold comparator 403 immediately cuts the rise in the event of an overload exceeding the maximum authorized load.
Le relais 413 consiste avantageusement en une temporisation qui tient compte des effets dynamiques. Ce dispositif est indispensable dans le cas d'une utilisation comme limiteur de charges sur les ponts roulants, grues, ascenseurs, ... etc. Relay 413 advantageously consists of a time delay which takes account of dynamic effects. This device is essential in the case of use as a load limiter on overhead traveling cranes, cranes, elevators, etc.
Les relais actionnent évidemment des organes de commande de la montée de la charge 419 (relais 411 et 413 pour le blocage de la montée de charge et relais 415 pour le déblocage de la montée de charge) et de la descente de charge 421 (relais 417) ainsi que des alarmes tels qu'une alarme sonore 423, éventuellement via une temporisation 425, ou une lampe & éclats 427 (relais 413 et 417). The relays obviously actuate the load raising control members 419 (relays 411 and 413 for blocking the load rise and relay 415 for unlocking the load rise) and the load lowering 421 (relay 417 ) as well as alarms such as an audible alarm 423, possibly via a timer 425, or a flashlight & flashes 427 (relays 413 and 417).
A la figure 5, on a représenté en coupe, un capteur équipé d'un élément de déformation mécanique et d'un dispositif de mesure conforme a l'invention. In Figure 5, there is shown in section, a sensor equipped with a mechanical deformation element and a measuring device according to the invention.
Le capteur représenté comporte un boîtier extérieur 521 dans lequel est disposé l'élément de déformation mécanique 501 et le dispositif de mesure de la présente invention. The sensor shown comprises an external housing 521 in which is placed the mechanical deformation element 501 and the measuring device of the present invention.
L'élément de déformation mécanique 501 consiste essentiellement en un élément tubulaire 503 muni de fentes 505 pratiquées dans la paroi, deux fentes étant chaque fois opposées l'une à l'autre dans un même plan transversal et au moins deux, de préférence quatre plans transversaux munis de fentes étant prévus sur la longueur de l'élément tubulaire, les fentes de deux plans successifs étant décalées de 90 l'une par rapport à l'autre. The mechanical deformation element 501 essentially consists of a tubular element 503 provided with slots 505 formed in the wall, two slots each being opposite one another in the same transverse plane and at least two, preferably four planes transverse provided with slots being provided along the length of the tubular element, the slots of two successive planes being offset by 90 relative to each other.
L'une des extrémités 507 de l'élément de déformation est équipée dlune bague ou bride de fixation. L'autre extrémité 509 est équipée d'un alésage fileté 511 destiné à la fixation d'un des éléments du dispositif de mesure, mobile par rapport à un autre élément rendu solidaire de l'extrémite opposée 507. One of the ends 507 of the deformation element is equipped with a fixing ring or flange. The other end 509 is equipped with a threaded bore 511 intended for fixing one of the elements of the measuring device, movable relative to another element made integral with the opposite end 507.
L'élément de déformation est le logement d'un dispositif de mesure 527 qui se compose d'une bobine double 529 dans laquelle se déplace un noyau de ferrite 530 par exemple. Ce dernier est rendu solidaire de l'élément de déformation via le filet 511. I1 peut encore comporter, au droit de sa fixation å l'élément de déformation, un moyen de réglage mécanique 531 de la profondeur de pénétration. Le circuit électronique du dispositif de l'invention peut être disposé autour de ladite bobine 529 et être noyé dans une résine synthétique 533, le tout étant enveloppé d'un boîtier 535. The deformation element is the housing of a measuring device 527 which consists of a double coil 529 in which a ferrite core 530 for example moves. The latter is made integral with the deformation element via the thread 511. I1 may also include, in line with its fixing to the deformation element, a mechanical adjustment means 531 of the penetration depth. The electronic circuit of the device of the invention can be placed around said coil 529 and be embedded in a synthetic resin 533, the whole being wrapped in a housing 535.
Lorsqu'une force est exercée sur l'appui 537, celui-ci transmet l'effort à l'élément de déformation 501 via éventuellement un blocage mécanique 539 isolé du boîtier 521 par un joint d'étanchéité 541. Sous l'effet dudit effort, l'élément de déformation se déforme et le noyau de ferrite 530 se déplace de manière correspondante dans la bobine double 529. Le circuit électronique permet d'obtenir un signal utilisable sur un afficheur ou autre (non représenté). When a force is exerted on the support 537, the latter transmits the force to the deformation element 501 via possibly a mechanical blocking 539 isolated from the housing 521 by a seal 541. Under the effect of said force , the deformation element is deformed and the ferrite core 530 moves correspondingly in the double coil 529. The electronic circuit makes it possible to obtain a signal usable on a display or the like (not shown).
La figure 6 est une vue latérale et la figure 7 une vue en plan d'un limiteur de charge 601 équipé d'un dispositif de mesure conforme & la présente invention. Ledit limiteur de charge comporte une plaque de base 603 munie d'une languette libre 605 par exemple obtenue par deux entailles pratiquées dans ladite plaque de base 603, de part et d'autre de l'axe de symétrie longitudinal. Les deux extrémités 607 et 609 de ladite plaque de base 603 sont équipées d'un appui guideur 611 , 613 solidarisé à l'extrémité correspondante. Figure 6 is a side view and Figure 7 a plan view of a load limiter 601 equipped with a measuring device according to the present invention. Said load limiter comprises a base plate 603 provided with a free tongue 605 for example obtained by two notches made in said base plate 603, on either side of the longitudinal axis of symmetry. The two ends 607 and 609 of said base plate 603 are equipped with a guide support 611, 613 secured to the corresponding end.
En position substantiellement médiane entre les deux appuis guideurs est prévue une clame de fixation 615 du câble sur la plaque de base dont le passage 617 du câble est situé dans une position décalée par rapport aux passages 619, 621 de câble des deux appuis guideurs extrêmes 611, 613, dans un plan essentiellement perpendiculaire au plan de la plaque de base 603. Du côté de l'extrémité libre de la languette 605 et sur une face de la plaque de base 603, opposée à l'appui guideur 611, est agencé un dispositif de mesure conforme l'invention. Lorsqu'on applique une tension sur le câble, on provoque une flexion de la plaque de base 603, la languette 605 restant essentiellement linéaire.Si l'on relie une partie du dispositif de mesure par exemple les bobines fixes, i l'extrémité de la plaque de base 603 qui correspond à l'extérieur libre de la languette 605, et l'autre partie, par exemple le noyau mobile à la languette libre 605, le dispositif de mesure fournit une indication de la flexion de la plaque de base 603 et donc aussi de la traction exercée sur le câble.In a substantially median position between the two guide supports is provided a fixing clip 615 for the cable on the base plate, the cable passage 617 of which is located in an offset position relative to the cable passages 619, 621 of the two extreme guide supports 611. , 613, in a plane essentially perpendicular to the plane of the base plate 603. On the side of the free end of the tongue 605 and on one face of the base plate 603, opposite the guide support 611, is arranged a measuring device according to the invention. When a tension is applied to the cable, the base plate 603 is bent, the tongue 605 remaining essentially linear. If a part of the measuring device is connected, for example the fixed coils, to the end of the base plate 603 which corresponds to the free outside of the tongue 605, and the other part, for example the movable core to the free tongue 605, the measuring device provides an indication of the bending of the base plate 603 and therefore also the traction exerted on the cable.
La force de réaction dans le câble est proportionnelle à deux fois la tangente de l'angle formé par le câble lors du passage des appuis guideurs 611, 613 a la clame de fixation 615. On en déduit qu'une diminution de cet angle, par exemple par modification de la hauteur des appuis guideurs permet de diminuer la force de réaction dans le câble. The reaction force in the cable is proportional to twice the tangent of the angle formed by the cable during the passage of the guide supports 611, 613 to the fixing clip 615. It is deduced therefrom that a reduction in this angle, by example by changing the height of the guide supports reduces the reaction force in the cable.
I1 est bien entendu que le dispositif de mesure et le capteur de mesure le contenant de la présente invention ne sont pas limités aux formes d'exécution décrites mais qu'il y a lieu de considérer toutes les variantes couvertes par les revendications ainsi que les équivalences de celles-ci comme étant couvertes par la présente invention. It is understood that the measuring device and the measuring sensor containing it of the present invention are not limited to the embodiments described but that it is necessary to consider all the variants covered by the claims as well as the equivalences of these as being covered by the present invention.
Claims (15)
Applications Claiming Priority (1)
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1990
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Legal Events
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