RU1768953C - Индуктивный датчик угловых перемещений - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и имеет целью расширение функциональных возможностей индуктивного датчика угловых перемещений за счет определени  относительного углового положени  второго вращающегос  объекта. Датчик содержит закрепленные на статоре четыре катушки индуктивности, включенные в плечи мостовой измерительной схемы , и два установленных коаксиально ротора, каждый из которых кинематически св зан с соответствующим вращающимс  объектом контрол . Один из роторов имеет четыре растровых окна, расположенных напротив соответствующей катушки индуктивности , а доугой состоит из секторных участков, выполненных из материалов с различной магнитной проницаемостью. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике, преимущественно к устройствам дл  испытани  узлов и агрегатов транспортных средств.

Известен индуктивный датчик угловых перемещений, содержащий ферромагнитный трубчатый статор с вырезами, размещенный внутри статора и св зываемый в процессе измерений с контролируемым объектом ферромагнитный ротор с первой группой расположенных у его конца секторных полюсов, размещенных против вырезов в статоре, и дифференциально включенные измерительные обмотки.

Однако в известном устройстве измерительна  система подвержена действию магнитных полей и переменных температур, вли ющих на точность измерений.

Наиболее близким из известных по технической сущности  вл етс  устройство дл  измерени  угловых перемещений, содержащее статор с растровыми окнами, разме00

С

щенные на нем две последовательно соединенные измерительные обмотки и установленный коаксиально внутри статора ротор с растровыми окнами, размещенными со смещением на 180° один относительно другого.

Однако в известном устройстве весь измерительный узел подвержен действию переменных температур, вли ющих на изменение индуктивности обмотки, что вызывает погрешности в измерени х.

Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей за счет определени  относительного углового положени  второго вращающегос  объекта. Указанна  цель достигаетс  тем. что индуктивный датчик угловых перемещений, содержащий цилиндрический статор, закрепленный в нем диэлектрический каркас, размещенную на каркасе одну пару катушек индуктивности, плоскости каждой из которых перпендикул рны продольной оси датчика , установленный на этой оси с

1

О 00

ю

СП

со

возможностью вращени  цилиндрический ротор с двум  растровыми окнами на его поверхности, расположенными диаметрально противоположно одно другому напротив соответствующей катушки индуктивности, и измерительна  схема, к которой подключены эти катушки, он снабжен второй парой идентично выполненный катушек индуктивности, размещенных параллельно катушкам первой пары на том же каркасе, и вторым ротором, установленным коаксиально с первым и предназначенным дл  св зи со вторым объектом контрол , первый ротор выполнен с дополнительной парой растровых окон, расположенных диаметрально противоположно одно другому напротив соответствующих катушек второй пары, а второй ротор состоит из секторов, выполненных из материала с различной магнитной проницаемостью, измерительна  схема выполнена мостовой, а катушки индуктивности каждой пары включены в ее противоположные плечи, в полумостовой измерительной схеме катушки индуктивности каждой пары включена в смежные плечи этой схемы.

На фиг.1 показан продольный разрез индуктивного датчика угловых перемещений; на фиг.2 - мостова  измерительна  схема включени  катушек индуктивности датчика; на фиг.З - полумостова  измерительна  схема включени  катушек индуктивности датчика.

Индуктивный датчик угловых перемещений содержит цилиндрический статор 1, закрепленный в нем диэлектрический каркас 2 с размещенными на нем катушками 3,4,5,6 индуктивности с сопротивлением Х1,Х2,Хз,Х4, включенные в измерительную схему, выполненную в виде моста фиг.2 или полумоста фиг.З, цилиндрический ротор 7 с растровыми окнами 8,9,10,11, установленный в подшипниках 12 внутри статора 1, второй ротор 13 состо щий из секторов 14,15 с различной магнитной проницаемостью с закрепленными на нем фиксаторны- ми кольцами 16, установленный в подшипниках 17 внутри ротора 7, фланцы 18,19.

Работает индуктивный датчик, угловых перемещений следующим образом, При отсутствии относительных угловых перемещений между ротором 7,13 напротив каждого окна 8,9,10,11 устанавливаютс  одинаковые по величине слои материалов с различной магнитной проницаемостью секторов 14,15, действующих одинаково на обмотки 3,4,5,6

за счет чего мост находитс  в равнозесии и напр жение на его выходной диагонали равно нулю.

При относительном перемещении ротора 7 и 13, напротив каждого окна 8,9,10,11 происходит смещение слоев материала секторов 14, 15 с различной магнитной проницаемостью в сторону ее увеличени  в окнах 8,10 и уменьшени  в окнах 9,11 или наоборот , при обратном относительном перемещении , за счет чего мост разбалансируетс  и на его выходной диагонали по вл етс  напр жение, пропорциональное угловому перемещению роторов.

Claims (3)

1.Индуктивный датчик угловых перемещений , содержащий цилиндрический статор , закрепленный в нем диэлектрический каркас, размещенную на каркасе одну пару.

катушек индуктивности, плоскости каждой из которых перпендикул рны продольной оси датчика, установленный на этой оси с возможностью вращени  цилиндрический ротор с двум  растровыми окнами на его

поверхности, расположенными диаметрально противоположно одно другому напротив соответствующей катушки индуктивности, и измерительную схему, к которой подключены эти катушки, о т л и ч аю щ и и с   тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей за счет определени  относительного углового положени  второго вращающегос  объекта, он снабжен второй парой идентично выполненных катушек индуктивности, размещенных параллельно катушкам первой пары на том же каркасе, и вторым ротором, установленным коаксиально с первым и предназначенным дл  св зи с вторым обьектом

контрол , первый ротор выполнен с дополнительной парой растровых окон, расположенных диаметрально противоположно одно другому напротив соответствующих катушек второй пары, а второй ротор состоит из секторов, выполненных из материала с различной магнитной проницаемостью.

2.Датчик по п.1,отличающийс  тем, что, измерительна  схема выполнена

мостовой, а катушки .индуктивности каждой пары включены в ее противоположные плечи .

3.Датчик по п.1, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что измерительна  схема выполнена

полумостовой и катушки индуктивности каждой пары включены в смежные плечи этой схемы.

/7 12 17 16 3 8 2 It 7 S W б 14

IS /3

ZESSSSSSSEI

S//S/7 S 7 -(ГУ,

6

Фиг. 1

о-77Т --QflR nfa- ТО -о 3 5 6

Фиг.З