PL43625B1 - - Google Patents

Description

RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 43625 KI. 42 k, 18/01 Instytut Metalurgii Zelaza *) im. Stanislawa Staszica Gliwice, Polska Czujnik anizomagnelyczny Patent trwa od dnaa 28 marca 1959 r.Wynalazek dotyczy czujników anizomagne- tycznych, które moga byc uzywane do pomia¬ rów sil i naprezen sciskajacych, rozciagajacych, zginajacych lub skrecajacych. W stosunku do innych czujników, uzywanych do tego rodzaju pomiarów, czujnik wedlug wynalazku cechuje sie prostota konstrukcji i duza moca wyjscio¬ wa, wystarczajaca do bzeposredniego urucho¬ mienia rejestratora i wskaznika lub przekaz¬ nika.Dzieki duzej mocy wyjsciowej czujnika, urza¬ dzenie pomiarowe jest proste i' ruchowo nie¬ zawodne.W najczesciej stosowanych czujnikach induk¬ cyjnych i naprezmo-oporowych mierzy sie na zasadzie elektrycznej odksztalcenie elementu, poddanego dzialaniom zewnetrznych naprezen.Dzialanie czujników magnetoelas tyczny eh po¬ lega na pomiarze zmian indukcyjnosci cewki, *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze twórca wynalazku jest inz. Ryszard Hagel. zasilanej pradem zmiennym l nawinietej na~ na¬ prezonym rdzeniu magnetycznym.Natomiast w czujnikach anizomagnetycznych pod wplywem naprezen w rdzeniu ferromagne¬ tycznym indukuje sie w uzwojeniu pomiarowym sila elektromotoryczna. W stanie mechanicznym ibemapAectowym s. e. m„ indukowana w tym uzwojeniu, jest teoretycznie równa 0, a prak¬ tycznie bardzo mala.W czujnikach tych wykorzystuje sie zjawi¬ ska anizotropii magnetycznej, towarzyszacej zja¬ wisku magnetostrykcji Polega ono na tym, ze pod wplywem naprezen mechanicznych przeni- kalnosc magnetyczna rdzenia ferromagnetycz¬ nego w jednym kierunku rosnie, natomiast w kierunku prostopadlym do poprzedniego maleje.Wskutek tego linie sil strumienia magnetycz¬ nego, które w stanie beznapieciowym tworza nip. kola, pod wplywem naprezenia sciskajace¬ go przebiegaja po elipsie. W przypadku skreca¬ nia, linie sil w rdzeniu magnesowanym pod¬ luznie przebiegaja po drodze spiralnej.ClSBa c^arató«r^ty*ciz4ia czujników aiiizoma- gnetycznych sa dwa niezalezne uzwojenia, na¬ winiete na naprezanym rdzeniu ferromagnetycz¬ nym i usytuowane wzgledem siebie w przestrzec ifti pod katem prosltym. Jedno uzwojeni©' zwane magnesujacym, zasilane pradem zmiennym lub stalym, wytwarza w rdizeniu strumien magne¬ tyczny. W malych czujnikach strumien ten mo¬ ze byc takze wytworzony przez prad elektryce ny, plynacy przez rdzen. W drugim uzwojeniu^ zwanym uzwojeniem pomiarowym:, indukuje sie sila elektromotoryczna. W stanie mechanicznie nile naprezonym uzwojenia nie sa ze soba sprze¬ zone przez strumien magnetyczny. Pod wply¬ wem naprezen mechanicznych w rdzeniu wy¬ stepuje anizotropia magntyozna, wskutek któ¬ rej iStrumien odchyla sie od poprzedniego kie¬ runku Czesc strumienia obejmuje wówczas zwoje uzwojenia pomiarowego, indukujac w nim sile elektromagnetyczna, której wielkosc jest proporcjonalna do wielkosci naprezen w rdzeniu ferromagnetycznym.Na rysunku fig 1 przedstawia usytuowanie uzwojen i kierunki strumieni, a fig. 2 — sche¬ mat ukladu elektrycznego.Na fig. 1 I oznacza uzwojenie magnesujace, II — uzwojenie pomiarowe, $1 — kierunek strumienia w stanie mechanicznym beznapie- ciówym, $2 —. kierunek strumienia w stanie napiecia* mechanicznego, a dowej strumienia sprzezonego z uzwojeniem po¬ miarowym.Na fig. 2 olfeosniki I oraz II oznaczaja uzwo¬ jenie magnesujace i pomiarowe, Im izas oznacza prad magnesujacy. Do uzwojenia // przylaczony jest wskaznik. PL

Claims (1)

1. Zastrzez e nie patent o w e Czujnik anizomagnetyczny, znamienny tym, ze poisiada dwa prostopadle uzwojenia, które w istanie nie obciazonym sa. magnetycznie nie sprzezone, przy czym sprzezenie obu uzwojen wystepuje wskutek anizotropii magnetycznej, powstajacej w rdzeniu ferromagnetycznym pod wplywem wystepujacych w nim naprezen. Instytut Metalurgii Zelazka im. Stanislawa Staszica /*.* <^z- Fr9 ? Bltk 1998.'ii. 6. 60. 10ff*Z5. S&. PL