RU1786367C - Индуктивный измеритель линейных перемещений - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и имеет целью повышение точности индуктивного измерител  линейных перемещений, предназначенного дл  работы в услови х широкого изменени  температуры окружающей среды и при.воздействии радиоактивного излучени . Измеритель содержит две размещенные соосно в немагнитном корпусе катушки индуктивности, рассто ние между внутренними торцами которых составл ет не менее 1,5 длины одной из катушек. Установленный из их оси с возможностью линейного перемещени  сердечник состоит из ферромагнитных участков, разделенных немагнитной прокладкой , длина которой равна сумме рассто ни  между катушками и длины одной катушки. Благодар  этому минимизируетс  взаимоиндуктивна  св зь между катушками измерител , 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике, в частности к измерению удли- нений различных объектов при внутриреакторных исследовани х,

Известны индуктивные измерители линейных перемещений, состо щие из двух индуктивных катушек, помещенных в корпус и содержащие ферромагнитный сердечник . 1. Подобные измерители имеют трансформаторную конструкцию, когда почти вс  энерги  электромагнитного пол , наведенного в одной из катушек передаетс  в другую и наоборот. Подобные измерители перемещений рассчитаны на работу в лабораторных и полевых услови х, когда незначительно . измен етс  температура окружающей среды и практически отсутствует излучение тира реакторного.

Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  индуктивный измеритель перемещений 2 содержащий корпус, закрепленные в нем на рассто нии

одна от другой две одинаковые, соосно расположенные катушки индуктивности и установленный на их оси с возможностью линейного перемещени  сердечник, состо щий из двух ферромагнитных участков, длина каждого из которых равна длине одной катушки, и раздел ющей их немагнитной прокладки.

Такой измеритель из-за нестабильности передаточной функции тер ет точность измерений при значительных колебани х температуры окружающей среды и под воздействием реакторного излучени  независимо от конкретных размеров его конструктивных элементов.

Цель изобретени  - повышение точности измерени  перемещений за счет обеспечени  независимости передаточной функции измерител  колебаний температуры окружающей среды и поглощенной дозы реакторного излучени  при сохранении линейности этой функции. Дл  достижени 

Ј

VI

00

о со о VI

указанной цели предложен индуктивный из- мер итель линейных перемещений, содержащий корпус, закрепленные в нем на рассто нии одна от другой две одинаковые, соосно расположенные катушки индуктивности и установленный на их оси с возможностью линейного перемещени , сердечник, состо щий из двух ферромагнитных участков, длина каждого из которых равна длине одной катушку и раздел ющей их немагнитной про- кладкиДпри этом рассто ние между внутренними торцами катушек индуктивности составлет не менее 1,5 длины одной из катушек , длина немагнитной прокладки равна сумме рассто ни  между катушками и длины одной катушки, а корпус измерител  выполнен из немагнитного материала.

На чертеже изображен предлагаемый измеритель, общий вид.

1,2 - измерительные катушки ,

3 - корпус из немагнитного материала,

4,6 - ферромагнитные участки сердечника ,

5 - немагнитный участок сердечника,

7 - шток из немагнитного материала.

Измеритель состоит из отдельных катушек 1 и 2, закрепленных в корпусе 3 из кемаг- нйтного материала. Внутри корпуса расположен сердечник с участками из ферромагнитного 4,6 и немагнитного 5 материалов. Сердечник соединен с объектом измерений с помощью немагнитного штока 7.

Измеритель работает следующим образом .

При перемещении сердечника (4,5,6), св занного с объектом измерени , уменьшаетс  индуктивное сопротивление одной из катушек 1 или 2, в такой же пропорции увеличиваетс  сопротивление другой катушки . При этом магнитный поток любой из катушек не создает ЭДС в другой катушке/ следовательно, соотношение сопротивлений катушек зависит только от расположени  сердечника по отношению к катушкам. Выходной сигнал измерител  пропорционален соотношению полных сопротивлений катушек и после преобразовани  к нормализованному виду представл ет собой результат измерений.

Кажда  из катушек образца измерител  имела следующие характеристики: длина

обмотки 30 мм, количество витков 2500, внутренний диаметр обмотки 6 мм, провод жаростойкий ПНЭТ-ЭМИД 0,2. Рассто ние между внутренними торцами катушек 50

мм.

Сердечник при диаметре 5 мм имел длину ферромагнитных участков по 30 мм, немагнитного участка 80 мм. В качестве ферромагнитного материала дл  участков

сердечника (4,5) использовалось железо типа АРМКСГ.

Выполнение измерител  перемещений в виде пары индуктивных независимых катушек , имеющих общий сердечник из двух фёрромагнитных участков длиной L и немагнитного участка между ними длиной 2,5 L, позвол ет без корректировки передаточ- ной функции проводить измерение перемещений с высокой точностью при изменении

рабочей температуры в диапазоне 20-350°С. высокой плотности потока нейтронов 10 н/см с и удельного энерговыделени  от гамма-излучени  до 0,6 Вт/г, в течение длительного времени (10000 ч). Погрешность

измерений по сравнению с измерителем, аналогичным прототипу, уменьшаетс  на , один пор док.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Индуктивный измеритель линейных перемещений , содержащий корпус, закрепленные в нем на рассто нии одна от другой две одинаковые, соосно расположенные катушки индуктивности и установленный на их оси с возможностью линейного перемещени  сердечник , состо щий из двух ферромагнитных участков, длина каждого из которых равна длине одной катушки, и раздел ющей их немагнитной прокладки, от л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью повышени  точности измерени  за счет обеспечени  независимости передаточной функции измерител  от колебаний температуры окружающей среды и поглощенной дозы реактивного излучени  при сохранении линейности этой функции,

   рассто ние между внутренними торцами катушек индуктивности составл ет не менее 1,5 длины одной из катушек, длина немагнитной прокладки равна сумме рассто ни  между катушками и длины одной катушки, а

   корпус измерител  выполнен из немагнитного материала.

   %Ы