SU1029000A1 - Differential-transformer transducer of linear displacements - Google Patents

Differential-transformer transducer of linear displacements Download PDF

Info

Publication number
SU1029000A1
SU1029000A1 SU813371093A SU3371093A SU1029000A1 SU 1029000 A1 SU1029000 A1 SU 1029000A1 SU 813371093 A SU813371093 A SU 813371093A SU 3371093 A SU3371093 A SU 3371093A SU 1029000 A1 SU1029000 A1 SU 1029000A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
sections
measuring
load resistance
diodes
differential
Prior art date
Application number
SU813371093A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Кириллович Чертыковцев
Тимофей Александрович Летов
Original Assignee
Куйбышевский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им.В.В.Куйбышева
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Куйбышевский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им.В.В.Куйбышева filed Critical Куйбышевский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им.В.В.Куйбышева
Priority to SU813371093A priority Critical patent/SU1029000A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1029000A1 publication Critical patent/SU1029000A1/en

Links

Description

f Изобретение относитс  к контроль но-измерительной технике и может бы использовано, в частности, дл  изме рени  линейных перемещений в различ ных системах автоматического контро и регулировани . Известны дифференциально-трансформаторные датчики перемещени  с переменным воздушным зазором , Известные устройства характеризу ютс  невысокой чувствительностью и значительной нелинейностью характер тики преобразовани . Наиболее близким к изобретению   л етс  дифференциально-трансфор ато ный датчик линейных перемещений, со держащий магнитопровод с размещенно на нем двухсекционной обмоткой возбуждени , установленные около противоположных торцов магнитопровода и св зываемые с контролируемым объектом в процессе измерени  подвижные сердечники с размещенными на них двум  секци ми измерительной обмотки, подключенные к ци м своими эмиттер-коллекторными переходами транзисторы, и сопротивление нагрузки, включенное между эмиттерными электродами 2, Однако этот датчик обладает недостаточной чувствительностью i линейностью характеристики преобразовани , вследствие однополупериодного характера и несимметрии тока в цепи нагрузки,. Цель изобретени  - повышение чув ствительности и линейности выходной характеристики датчика. Дл  достижени  поставленной цели дифференциально-трансформаторный датчик линейных перемещений снабжен двум  дополнительными секци ми измерительной обмотки, размещенными н подвижных сердечниках, и двум  парами диодов, диоды одной из пар при соединены анодами к началам секций измерительной обмотки, размещенных на различных подвижных сердечниках, и катодами - к противоположным зажимам сопротивлени  нагрузки, диоды второй пары присоединены катодами к началам дополнительных секций измерительной обмотки и анодами - к противоположным зажимам .сопротивлени  нагрузки, а концы всех секций изме (ительной обмотки подключены перекрестно через регулировочные резисторы к-соответствующим зажимам сопротивлени  нагрузки. 002 На фиг. 1 представлена принципиальна  схема датчика перемещений; на фиг. 2 - временные диаграммы изменени  тока в сопротивлении нагрузки. Дифференциально-трансформаторный датчик линейных перемещений содержит магнитопровод М с размещенными на нем двум  секци ми V/ и V// обмотки возбуждени , к которым подключен источник питани  . На установленных возле торцов магнитопровода М и отделенных от него зазорами (f и (Р подвижных сердечниках С размещены секции V/, V/, W и V/a, измерительной обмотки, к которым подключены в соответствующей пол рйости диоды О. -Ои, а также регулировочные резисторы и сопротивление нагрузки R|, . Датчик линейных перемещений работает следующим образом. В одном из крайних положений объекта (не показан), который св зываетс  в процессе измерени  с подв1 жными сердечниками С и С , а именно присГ 0 и наводимые в секци х V/Q и УЗ сердечника С ЭДС максимальны , а ЭДС в секци х Wg и WT, сердечника С - минимальны. В результате , и в нечетные, и в четные полупериоды Т/2 питающего напр жени  ток 1ь в сопротивлении Р.ц протекает от его зажима А к зажиму В, так как благодар  чему ток IH нагрузки в нечетные полупериоды равен . . э ток Ij нагрузки а четные полупериоды равен 1нГг з где индексы 2 и 3 соответствуют индексу секции измерительной обмотки датчика (фиг. 2). При этом токи 1ц/2 имеют максимальную амплитуду. Очевидно, что при увеличении зазора сГи уменьшении зазора (f амплитуды токов 1/2 и I g уменьшаютс , а амплитуды токов I w 1 увеличиваютс . При равенстве указанных зазоров ток k равен нулю. В другом крайнем положении объекта , т.е. при ( и (, что соответствует изменению направлени  двиени  объектг, ток 1ц в сопротивлении R| нагрузки протекает от зажима В к зажиму А и в четные, и в нечетные полупериоды питающего напр жени  т.е. в противоположном направлении, так как 1, а 1,1 ll, и имеют максимальную амплитуду. Среднее значение тока 1 в сопротивлении RH нагрузю зависит, такимf The invention relates to a measuring and measuring technique and could be used, in particular, for measuring linear displacements in various systems of automatic control and regulation. Differential-transformer displacement sensors with variable air gap are known. The known devices are characterized by low sensitivity and significant non-linearity of the conversion tick character. The closest to the invention is a differential-transient atomic linear displacement sensor, containing a magnetic core with a two-section excitation winding placed on it near opposite ends of the magnetic core and connected to the object being monitored during measurement mobile cores with two measuring sections placed on them. windings connected to Qi by their emitter-collector junction transistors, and the load resistance connected between the emitter electrodes 2, One This sensor has insufficient sensitivity and linearity of the conversion characteristic, due to its half-wave nature and current unbalance in the load circuit. The purpose of the invention is to increase the sensitivity and linearity of the output characteristic of the sensor. To achieve this goal, the differential transformer linear displacement sensor is equipped with two additional sections of the measuring winding placed on the moving cores and two pairs of diodes, the diodes of one of the pairs are connected by anodes to the beginning of the sections of the measuring winding placed on the various moving cores and cathodes the opposite terminals of the load resistance, the diodes of the second pair are connected by cathodes to the beginnings of the additional sections of the measuring winding and the anodes to the opposite ones the load resistance terminals, and the ends of all sections are measurable (the power windings are cross-connected via adjusting resistors to the corresponding load resistance terminals. 002 Fig. 1 shows a schematic diagram of the displacement sensor; Fig. 2 shows time diagrams of the current in the load resistance. Differential The linear displacement transducer sensor contains a magnetic core M with two sections V / and V // of the field windings placed on it, to which the power supply is connected. At the ends of the magnetic circuit M installed at the ends and separated from it by gaps (f and (P) movable cores C, sections V /, V /, W and V / a are placed, the measuring winding, to which the O. -Oi diodes are connected in the appropriate field, and also adjusting resistors and load resistance R |,. The linear displacement sensor works as follows: In one of the extreme positions of the object (not shown), which is connected in the measurement process with the supporting cores C and C, namely, 0 and induced in the section x V / Q and ultrasonic core With EMF maximum The emf in the Wg and WT sections, of the core C, is minimal. As a result, both in odd and even half-periods T / 2 of the supply voltage, the current 1b in the resistance R. c flows from its clamp A to clip B, so As a result, the current IH of the load in odd half-periods is equal to the current Ij of the load and even half-periods equal to 1HGg, where indices 2 and 3 correspond to the index of the measuring winding section of the sensor (Fig. 2) .The currents 1c / 2 have the maximum amplitude. Obviously, as the gap increases, the gap decreases (f, the amplitudes of the currents 1/2 and I g decrease, and the amplitudes of the currents I w 1 increase. When these gaps are equal, the current k is zero. In the other extreme position of the object, i.e. and (which corresponds to a change in the direction of movement of the object, the current 1c in the resistance R | of the load flows from terminal B to terminal A in even and odd half-periods of the supply voltage, i.e. in the opposite direction, since 1 and 1, 1 ll, and have a maximum amplitude. The average value of the current 1 in the resistance of the RH load sic depends so

образом, от величины контролируемого перемещени  X, т.е. от величины за&оровсГ и сГ, а знак этого тока от направлени  перемещени . Подбором величин регулировочных резисторов R/(-RM обеспечиваетс  выравнивание амплитуды токов, протекающих через диоды П/|-П4, и осуществл етс way, from the magnitude of the controlled displacement X, i.e. on the value of & G and SG, and the sign of this current from the direction of movement. The selection of the values of the adjustment resistors R / (- RM ensures the equalization of the amplitude of the currents flowing through the diodes P / I-P4, and is carried out

коррекци  нелинейности выходной характеристики датчика.correction of nonlinearity of the output characteristic of the sensor.

Благодар  предлагаемому выполнению датчика, обеспечиваетс  повыше ние его чувствительности и увеличение линейности выходной характеристики .Due to the proposed implementation of the sensor, it provides an increase in its sensitivity and an increase in the linearity of the output characteristic.

/-. / -.

Claims (1)

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ТРАНСФОРМАТОРНЫЙ ДАТЧИК ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, содержащий магнитопровод с размещенной начнем двухсекционной обмоткой возбуждения, установленные около противоположных торцов магнитопровода и связываемые с контролируемым ; объектом, в процессе измерения подвижные сердечники с размещенными *на них двумя секциями измерительной обмотки и сопротивление нагрузки,. отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и линейности выходной характеристики, он снабжен двумя дополнительными секциями измерительной обмотки, размещенными на подвижных сердечниках, и двумя парами диодов, диоды одной из пар присоединены анодами к началам секций измерительной обмотки, размещенных на различных подвижных сердечниках, и катодами - к противоположным зажимам сопротивления нагрузки, диоды второй пары присоединены катодами к началам дополнительных секций измерительной обмотки и анодами - к противоположным зажимам сопротивления нагрузки, а концы всех секций измерительной обмотки подключены перекрестно через регулировочные резисторы к соответствующим зажимам сопротивления нагрузки.DIFFERENTIAL-TRANSFORMER LINEAR MOVEMENT SENSOR, comprising a magnetic circuit with a two-section excitation winding placed at the beginning, mounted near opposite ends of the magnetic circuit and connected to a controlled one; object, in the process of measuring movable cores with * two sections of the measuring winding placed on them and load resistance ,. characterized in that, in order to increase the sensitivity and linearity of the output characteristic, it is equipped with two additional sections of the measuring winding located on the movable cores, and two pairs of diodes, diodes of one of the pairs are connected by anodes to the beginnings of the sections of the measuring winding placed on different moving cores, and cathodes - to the opposite terminals of the load resistance, the diodes of the second pair are connected by cathodes to the beginning of the additional sections of the measuring winding and the anodes - to the opposite Agim load resistance, and the ends of all the sections of the measuring coil are connected via cross regulation resistors to the appropriate terminals of the load resistance. SU „.,1029000SU „., 1029000
SU813371093A 1981-12-23 1981-12-23 Differential-transformer transducer of linear displacements SU1029000A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813371093A SU1029000A1 (en) 1981-12-23 1981-12-23 Differential-transformer transducer of linear displacements

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813371093A SU1029000A1 (en) 1981-12-23 1981-12-23 Differential-transformer transducer of linear displacements

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1029000A1 true SU1029000A1 (en) 1983-07-15

Family

ID=20988487

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813371093A SU1029000A1 (en) 1981-12-23 1981-12-23 Differential-transformer transducer of linear displacements

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1029000A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5233293A (en) * 1990-11-17 1993-08-03 August Bilstein Gmbh & Co. Kg Sensor for measuring the speed and/or position of a piston in relation to that of the cylinder it moves inside of in a dashpot or shock absorber

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Агейкин Д.И. Датчики контрол и регулировани . Машиностроение, М.гЛ., 1965, с. 97. 2. Авторское свидетельство СССР If 7t8l23, кл. 6 01 В 7/00, 1978 (прототип) . *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5233293A (en) * 1990-11-17 1993-08-03 August Bilstein Gmbh & Co. Kg Sensor for measuring the speed and/or position of a piston in relation to that of the cylinder it moves inside of in a dashpot or shock absorber

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0133695B1 (en) Sensing system for measuring a parameter
US3973191A (en) Inductive displacement sensor apparatus
US2368701A (en) Galvanometer
US3968850A (en) Electromagnet weighing balance
US2367614A (en) Regenerative fluxmeter
US4176305A (en) Galvano magnetic position control system
SU1029000A1 (en) Differential-transformer transducer of linear displacements
US4075551A (en) Inductive displacement sensor
US4011505A (en) Current measuring device
SU1624377A1 (en) Magnetic field induction meter
SU508734A1 (en) Eddy current transmitter
JPS6139948Y2 (en)
SU1237913A2 (en) Versions of level gauge for electroconductive liquids
SU1446658A1 (en) Device for compensating for error of instrument current transformer
RU2026558C1 (en) Current pickup
SU540330A1 (en) Dc to pulse frequency converter
SU690281A1 (en) Linear displacement-to-current-transducer
SU905665A1 (en) Compensating dynamometer
SU1620844A1 (en) Device for measuring flow rate of liquid and gaseous media
SU567090A1 (en) Electric transducer of displacement
SU1190275A1 (en) Method of measuring density of current in current conductor and apparatus for accomplishment of same
SU1280348A1 (en) Device for measuring force
SU823830A1 (en) Linear displacement transducer
SU591695A1 (en) Inductive linear displacement transducer
SU1112296A1 (en) Current pickup