RU190824U1 - Магнитоиндукционный тахометрический преобразователь - Google Patents
Магнитоиндукционный тахометрический преобразователь Download PDFInfo
- Publication number
- RU190824U1 RU190824U1 RU2019109284U RU2019109284U RU190824U1 RU 190824 U1 RU190824 U1 RU 190824U1 RU 2019109284 U RU2019109284 U RU 2019109284U RU 2019109284 U RU2019109284 U RU 2019109284U RU 190824 U1 RU190824 U1 RU 190824U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- winding
- magnetic induction
- inductor
- windings
- turns
- Prior art date
Links
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 title claims abstract description 24
- 230000006698 induction Effects 0.000 title claims abstract description 13
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 52
- 230000036039 immunity Effects 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] Chemical compound N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001447 compensatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
- G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
- G01P3/48—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к измерительной технике. Магнитоиндукционный тахометрический преобразователь содержит постоянный магнит цилиндрической формы и намотанные на нем и включенные последовательно-встречно рабочую обмотку и компенсационную обмотку, причем число витков компенсационной обмотки Nпревышает число витков рабочей обмотки Nна величину:где h - высота обмотки;- относительное изменение ЭДС наводки e при удалении обмотки на расстояние Δy от индуктора.Технический результат – повышение помехоустойчивости в условиях воздействия сильных неоднородных низкочастотных магнитных полей. 2 ил.
Description
Полезная модель относится к измерительной технике и может быть использована при измерении расхода турбинными и шариковыми расходомерами, измерении частоты вращения валов различных агрегатов и т.д. в случаях, когда в месте расположения магнитоиндукционного преобразователя имеются сильные неоднородные магнитные поля и предъявляются жесткие требования к габаритам преобразователя.
Из предшествующего уровня техники известен магнитоиндукционный тахометрический преобразователь турбинного или шарикового расходомера, содержащий постоянный магнит с намотанной на нем обмоткой [1]. Магнитоиндукционный преобразователь устанавливается в стенке прозрачного для магнитного поля корпуса преобразователя расхода в месте прохождения индуктора (лопастей турбинки или шарика), изготовленного из ферромагнитного материала. Вращающийся индуктор периодически пересекает силовые линии магнитного поля, создаваемого магнитом, в результате чего в обмотке возникает ЭДС, имеющая форму синусоиды. Недостатком данного устройства является возникновение помехи при наличии внешнего переменного магнитного поля, изменяющегося с частотой, лежащей в рабочем диапазоне частот сигнала магнитоиндукционного преобразователя (такими помехами сопровождается, например, работа электроприводов). При наложении помехи на полезный сигнал последний искажается, что приводит к увеличению погрешности измерений.
Известен также магнитоиндукционный тахометрический преобразователь, содержащий постоянный магнит цилиндрической формы, намотанные на нем идентичные рабочую и компенсационную обмотки, включенные последовательно-встречно. Рабочая обмотка расположена максимально близко к концу магнита, обращенному к индуктору. Компенсационная обмотка расположена на магните вплотную к рабочей обмотке так, что рабочая обмотка находится между индуктором и компенсационной обмоткой. Обе обмотки имеют минимально возможную высоту. При появлении магнитного поля в обмотках возникают полезные ЭДС и ЭДС помехи. За счет того, что обмотки имеют одинаковое число витков и одинаковую геометрию, наводимые магнитным полем ЭДС помехи имеют одинаковую величину, а за счет того, что обмотки находятся на разном расстоянии от индуктора, полезные ЭДС имеют разную величину (большую у рабочей обмотки). При последовательно-встречном соединении обмоток ЭДС обмоток вычитаются, при этом помеха подавляется, а полезный сигнал остается [2].
Недостатком описанного преобразователя является наличие остаточной помехи из-за влияния индуктора. Как показали дополнительные исследования, из-за того, что индуктор расположен на разных расстояниях от обмоток, ЭДС помехи даже при полной идентичности обмоток неодинаковы и при их вычитании имеется ненулевой остаток. При работе в нижней части диапазона измерений, где амплитуда полезного сигнала минимальна, остаточное напряжение может нарушать работу преобразователя расхода.
Задача, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, заключается в повышении помехоустойчивости магнитоиндукционного тахометрического преобразователя к воздействию внешнего переменного неоднородного магнитного поля.
Данная задача решается за счет того, что магнитоиндукционный тахометрический преобразователь, содержащий постоянный магнит цилиндрической формы и намотанные на нем расположенные вплотную и включенные последовательно-встречно рабочую и компенсационную обмотки, число витков компенсационной обмотки NК превышает число витков рабочей обмотки NР на величину:
где h - высота обмотки;
Сущность полезной модели поясняется рисунками, на которых приведены: на фиг. 1 - устройство предлагаемого магнитоиндукционного тахометрического преобразователя, на фиг. 2 - графики зависимости амплитуды полезного сигнала и наводки от расстояния до индуктора.
Магнитоиндукционный тахометрический преобразователь (фиг. 1) включает постоянный магнит 1 цилиндрической формы, рабочую обмотку 2 и расположенную вплотную к рабочей обмотке компенсационную обмотку 3. Рабочая обмотка 2 и компенсационная обмотка 3 включены последовательно-встречно, для чего конец рабочей обмотки 2 соединен с концом компенсационной обмотки 3. Сигнал снимается с начала рабочей обмотки 2 и начала компенсационной обмотки 3. Высота обмоток выполнена минимальной: для обеспечения необходимого числа витков применен намоточный провод малой толщины, а рабочая обмотка расположена максимально близко к концу магнита, обращенному к индуктору 4.
Подавление наводки от внешних магнитных полей происходит следующим образом. В процессе измерений при вращении индуктора 4 в рабочей 2 и компенсационной 3 обмотках преобразователя возникают ЭДС полезного сигнала ЕР и ЕК, соответственно. Поскольку компенсационная обмотка 3 находится от индуктора 4 на большем расстоянии, чем компенсационная обмотка 3, то ЕР≠ЕК, причем ЕР>ЕК. А поскольку обмотки включены последовательно-встречно, формируется напряжение, равное разности ЭДС ΔЕ=ЕР-ЕК. При появлении в месте эксплуатации преобразователя внешнего переменного неоднородного магнитного поля в рабочей 2 и компенсационной 3 обмотках преобразователя возникают ЭДС помехи еР и еК, соответственно, причем еР>еК, поскольку, как показали экспериментальные исследования, амплитуда ЭДС наводки слабо практически линейно убывает с удалением от индуктора (см. фиг. 2):
При выполнении условия (1) выполняется строгое равенство еР=еК. А поскольку обмотки включены последовательно-встречно, на них формируется напряжение, равное разности ЭДС Δе=еР-еК=0, т.е. происходит подавление наводки. При этом полезный сигнал уменьшается незначительно, поскольку крутизна функции Е(y) существенно больше таковой функции e(Y).
Таким образом, применение заявляемого технического решения с описанной совокупностью признаков обеспечивает полное подавление наводки от переменного магнитного поля с учетом его неоднородности и зависимости величины наводки от расстояния между обмоткой и индуктором.
1. Кремлевский П.П. Расходомеры и счетчики количества: Справочник. - 4-е изд., перераб. и доп. - Л.: Машиностроение. Ленингр. отделение, 1989, с. 276, 297.
2. Чернышев В.А., Петров С.В. Магнитоиндукционный тахометрический преобразователь. Патент РФ на полезную модель, №178607, опубл. 11.04.2018 г.
Claims (4)
- Магнитоиндукционный тахометрический преобразователь, содержащий постоянный магнит цилиндрической формы и намотанные на нем и включенные последовательно-встречно рабочую обмотку и компенсационную обмотку, причем число витков компенсационной обмотки NК превышает число витков рабочей обмотки NР на величину:
- где h - высота обмотки;
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019109284U RU190824U1 (ru) | 2019-03-29 | 2019-03-29 | Магнитоиндукционный тахометрический преобразователь |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019109284U RU190824U1 (ru) | 2019-03-29 | 2019-03-29 | Магнитоиндукционный тахометрический преобразователь |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU190824U1 true RU190824U1 (ru) | 2019-07-15 |
Family
ID=67309767
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019109284U RU190824U1 (ru) | 2019-03-29 | 2019-03-29 | Магнитоиндукционный тахометрический преобразователь |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU190824U1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU226986U1 (ru) * | 2024-04-11 | 2024-07-01 | Учреждение науки "Инженерно-конструкторский центр сопровождения эксплуатации космической техники" (Учреждение науки ИКЦ СЭКТ) | Устройство регистрации параметров движения ударника при контактном ударном взаимодействии с дифференциальной катушкой индуктивности |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU989455A1 (ru) * | 1981-07-20 | 1983-01-15 | Ордена Трудового Красного Знамени Институт Физики Металлов Уральского Научного Центра Ан Ссср | Магнитоиндукционный преобразователь дл дефектоскопии |
US5633062A (en) * | 1993-09-01 | 1997-05-27 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method of manufacturing rotation sensor and structure of rotation sensor |
RU2097769C1 (ru) * | 1995-08-22 | 1997-11-27 | Закирзян Габиевич Габидуллин | Магнитоиндукционный датчик частоты вращения |
RU178607U1 (ru) * | 2017-10-10 | 2018-04-11 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение измерительной техники" | Магнитоиндукционный тахометрический преобразователь |
-
2019
- 2019-03-29 RU RU2019109284U patent/RU190824U1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU989455A1 (ru) * | 1981-07-20 | 1983-01-15 | Ордена Трудового Красного Знамени Институт Физики Металлов Уральского Научного Центра Ан Ссср | Магнитоиндукционный преобразователь дл дефектоскопии |
US5633062A (en) * | 1993-09-01 | 1997-05-27 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method of manufacturing rotation sensor and structure of rotation sensor |
RU2097769C1 (ru) * | 1995-08-22 | 1997-11-27 | Закирзян Габиевич Габидуллин | Магнитоиндукционный датчик частоты вращения |
RU178607U1 (ru) * | 2017-10-10 | 2018-04-11 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение измерительной техники" | Магнитоиндукционный тахометрический преобразователь |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU226986U1 (ru) * | 2024-04-11 | 2024-07-01 | Учреждение науки "Инженерно-конструкторский центр сопровождения эксплуатации космической техники" (Учреждение науки ИКЦ СЭКТ) | Устройство регистрации параметров движения ударника при контактном ударном взаимодействии с дифференциальной катушкой индуктивности |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6237424B1 (en) | Electromagnetic flowmeter having low power consumption | |
JPH0394121A (ja) | 電磁流量計 | |
US20100182000A1 (en) | Wire-rope flaw detector | |
US8378645B2 (en) | Method for monitoring an electrodynamic machine | |
CN102175304B (zh) | 多维度振动传感器 | |
CN204461949U (zh) | 一种油液磨粒检测装置 | |
US20170059603A1 (en) | Method for measuring the rotation speed of a vehicle wheel | |
CN111595233A (zh) | 一种无磁传感器 | |
RU190824U1 (ru) | Магнитоиндукционный тахометрический преобразователь | |
CN103308706A (zh) | 一种叶片泵转速检测方法及其装置 | |
US3707673A (en) | Corona discharge detecting apparatus including gatable amplifiers controlled by flip-flop means | |
CN202274968U (zh) | 一种振动温度监测仪 | |
RU178607U1 (ru) | Магнитоиндукционный тахометрический преобразователь | |
CN202083463U (zh) | 抗励磁引线漏磁干扰轴振电涡流传感器 | |
CN208567983U (zh) | 一种液体涡轮流量计用叶轮 | |
RU2445639C1 (ru) | Способ измерения напряженности электрического поля | |
CN109029593B (zh) | 涡轮流量计和流量检测方法 | |
JP2015001375A (ja) | 回転角度検出装置 | |
CN205067519U (zh) | 发动机凸轮转速传感器 | |
RU2623680C1 (ru) | Система бесконтактного измерения частоты вращения | |
RU2354941C1 (ru) | Устройство для измерения осевого усилия и частоты вращения во вращающихся валах | |
CN108955835A (zh) | 一种高可靠性磁浮式伸缩液位计 | |
Rickman | Eddy current turbocharger blade speed detection | |
RU72788U1 (ru) | Устройство для измерения магнитного поля | |
CN106199044A (zh) | 防辐射电感式转速传感器 |