L
J.
00 4
Фиг. 1 Изобретение относитс к измеритель ной технике, в частности к устройст .вам дл измерени давлений и сил. Известны магнитоанизотропные преобразователи с магнитопроводом в вид стержн , например пр моугольного, имеющего по крайней мере четьфе скво ных отверсти , в которых намотаны взаимоперекрещивающиес катушки ClJ. Подобные преобразователи используютс в качестве чувствительных эле ментов датчиков давлени на диапазоны от сотен до тыс ч кгс/см. Однако такие преобразователи имею большие габариты и непригодны дл датчиков с указанными диапазонами давлений. Это объ сн етс тем, что при попытке вписать подобный преобразователь в корпус датчика малого диаметра размеры его поперечного сечени получаютс такими, что он оказываетс неустойчивым и это отрицательно сказываетс на его метрологических свойствах. , Известен преобразователь с секцио нированным магнитопроводом, который имеет специальные пазы, проход щие через весь магнитопровод, перпендикул рно ос м отверсти с катушками t Такие преобразователи превосход т по чувстзнтельности образцы со сплош ными сердечниками9 однако и они непригодны дл использовани в датчиках давлени с ограниченным внешним диаметром. Дл достижени высокой точности в устройствах, в которых преобразователь подвергаетс деформа ции сжати , приходитс дл уменьшени вли ни изгибающих моментов на преобразователь и дл достижени высокой точности примен ть конструкции с двум специальными мембранами размеры которых сзлцественно превосход т габариты преобразователей. Такие мембранные разв зки невозможно -использовать в малогабаритньгх датчиках давлени , а веро тные малей шие перекосы при установке чувствительного элемента в корпус датчика служат причиной нелинейности его характеристики. Целью изобретени вл етс повышение точности магнитоанизотропных преобразователей за счет уменьшени вли ни изгибных моментов. Поставленна цель достигаетс тем что в магнитоанизотропном преобразователе , содержащем магнитопровод с чувствительной частью, выполненной с пр моугольными каналами, образующими систему параллельных пластин, и отверсти ми, в которых уложены наматывающа и измерительна обмотки, магнитопровод выполнен в виде четырех секционированных сердечников, расположенных симметрично относительно вертикальной оси преобразовател во взаимно перпендикул рных плоскост х, при этом измерительные обмоткн соединены последовательно и согласно, а к измерительным обмоткам одного из каждой пары расположенных в указанных плоскост х сердечников параллельно подключены регулируемые резисторы . На фиг.1-изображена принципиальна схема преобразовател ; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - схема соединени катзтпек. Преобразователь представл ет собой, например, цилиндр 1 из сплошного ферромагнитного материала, например пермалло . В активной части преобразовател имеютс четыре секционированных сердечника, симметричньгх относительно вертикальной оси элементов 2 и 3, 4 и 5. Каждый из имеет по 4 секции, образованных Iтрем пазами, проход щими перпендикул рно ос м отверстий под катушки через все магнитопроводы преобразователей . Попарно оси сердечников 2 и 3, а также 4 и 5 соответственно, совпадают с взаимно перпендикул рными ос ми, или в данной случае - с диаметром элемента. На сердечниках имеютс по две пары взаимно перекрещивающихс катугпек, например на преобразователе 2: w , а также Wx,.2H Wj. s и т.д. Преобразователь имеет концентратор 6, воспринимающий усилие, развиваемое , например, мембраной 7 под действием измер емого давлени . Преобразователь оперт (или закреплен) на основание 8. На фиг.З дл упрощени дано только соединение вторичных катушек, а первичные лишь указаны - они, будучи соединенными либо последовательно, ибо параллельно, соедин ютс с источником переменного напр жени . К катушкам одной пары (практически к катушкам того, чь чувствительность к изгибным деформаци м йыше) - в анном случае ко вторичным катушкам, редварительно соединенным последо310 вательно 3-го и 5-го сердечников подсоединены регулируемые резисторы R; и R2. Далее эти цепи соединены . с остальными вторичными катушками так, чтобы их сигналы от сжимающего усили суммировались, т.е. согласно и последовательно. Преобразователь работает следующим -образом. П1Ж деформации сердечников на.нагниченность вдоль их вертикальных осей увеличиваетс , а вдоль горизонтальных уменьшаетс , вследствие чего силовые линии пол , индуцируемые током , протекающим по первичньв катушкам , пересекают плоскости вторичных катушек и на их зажимах по вл ютс сигналы, пропорциональные механическому усилию. Благодар секционированию сердечников существенно ослабл етс вли ние поверхностного эффекта в их материале и увеличиваетс , как известно, чувствительность по сравнению со сплошными сердечниками одинакового сечени . С другой стороны, дл измерени малых усилий суммарное поперечное сечение всех четьфех преобразователей может быть выбрано достаточно малым при сохранении устойчивости чувствительного элемента, чего нельз достигнуть при использовании стержневого чувствительного элемента. В отличие от известных предложенный преобразователь может служить чувствительным элементом малогабаритных датчиков давлени с диаметром корпуса, не превышающим 20 мм, при : диапазоне измер емых давлений до 50 КГС/СМ2.