SU1155843A1 - Датчик перемещени - Google Patents

Abstract

ДАТЧИК ПЕРЕМЕЩЕНИЯ дифференциально-трансформаторного типа, содержащий ферромагнитный корпус с размещенным внутри него магнитопроводом, двухсекционную обмотку возбуждени  и дифференциально соединенные секции измерительной обмотки, размещенные на центральном стержне магнитопровода, и расположенные напротив противо-.ложных торцов магнитопровода симметрирующую пластину и  корь, св зываемый в процессе измерени  с объектом контрол , отличающийс  тем, что, с целью уменьшений нелинейности выходной характеристики датчика,  корь выполнен с отверстием в центре, диаметр d которого выбираетс  из соотнощени  , гдеОд диаметр корпуса датчика; dц.ir диаметр центрального стержн  магнитопровода; т - от 0,1 до 0,5. (Л сд ел оо 4 ОО

Description

Изобретение относитс  к контрольноизмерительной технике и может быть использовано дл  измерени  перемещений. Известен бесконтактный датчик перемещени , содержащий ферромагнитный корпус, магнитопровод с размещенными на нем обмоткой возбуждени  и измерительными обмотками , ферромагнитный щунт и стержневой  корь, перемещающийс  в центральном отверстии магнитопровода 1. Недостатком датчика  вл етс  значительна  нелинейность его выходной характеристики . Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  датчик перемещени  дифференциально-трансформаторного типа, содержащий ферромагнитный корпус с размещенным внут ри него магнитопроводом, двухсекционную обмотку возбуждени  и дифференциальносоединенные секции измерительной обмотки, размещенные на центральном стержне магнитопровода , и расположенные напротив противоположных торцов магнитопровода симметрирующую пластину и  корь, св зываемый в процессе измерени  с контролируемым объектом. Якорь выполнен в виде диска, диаметр которого равен диаметру корпуса датчика 2. Недостатком датчика  вл етс  нелинейность его выходной характеристики, достигающа  30%. Цель изобретени  - уменьщение нелинейности выходной характеристики датчика. Дл  достижени  поставленной цели в датчике перемещени  дифференциально-трансформаторного типа, содержащем ферромагнитный корпус с размещенным внутри него магнитопроводом, двухсекционную обмотку возбуждени  и дифференциально соединенные секции измерительной обмотки, размещенные на центральном стержне магнитопровода , и расположенные напротив противоположных торцов магнитопровода симметрирующую пластину и  корь, св зываемый в процессе измерени  с объектом контрол ,  корь выполнен с отверстием в центре, диаметр d которого выбираетс  из -соотношени  dn.ep , где DK - диаметр корпуса датчика; dц. диаметр центрального стержн  магнитопровода. На фиг. 1 приведен датчик; на фиг. 2 - выходные характеристики датчика. Датчик содержит ферромагнитный корпус 1 и магнитопровод 2, на центральном стержне 3 которого размещены секции обмотки 4 возбуждени  и дифференциально соединенные секции измерительной обмотки 5. Со стороны одного торца магнитопровода 2 размещена с зазором бц симметрирующа  ферромагнитна  пластина 6, а со стороны другого торца с зазором бр - подвижной ферромагнитный  корь 7, св заываемый в процессе измерени  с контролируемым объектом (не показан). В  коре 7 выполнено отверстие 8, диаметр которого выбираетс  соглсио соотнощеиию (1) из услови  уменьщени  нелинейности выходной характеристики. Датчик перемещени  работает следующим образом. При удалении или приближении подвижного  кор  7 относительно рабочего торца датчика в направлении х увеличиваетс  или уменьшаетс  величина рабочего зазора бр, в то врем  как величина компенсационного зазора бк остаетс  неизменной . В результате измен етс  результирующее напр жение U, снимаемое с двух дифференциально соединенных секций измерительной обмотки. Выходна  характеристика датчика (фиг. 2), представл юща  зависимость результирующего напр жени  U от рассто ни  бр между подвижным  корем 7 и торцом датчика, показывает, что благодар  наличию отверсти  в  коре 7 происходит некоторое уменьшение чувствительности датчика в средней части характеристики (за счет перераспределени  магнитных силовых линий), привод щее к ее спр млению. Степень изменени  чувствительности, т. е. степень уменьщени  нелинейности характеристики , зависит от соотношени  между диаметром d отверсти  в  коре 7, диаметром dij,.cj центрального стержн  магнитопровода и диаметром DK корпуса датчика, которое определ етс  выражением (1). Как показывают экспериментальные исследовани , наилучщие результаты получаютс  при d«:;0,5DK. В этом случае нелинейность выходной характеристики (крива  а, фиг. 2) уменьщаетс  на 35% от нелинейности датчика с  корем без отверсти  (крива  б. фиг. 2). Таким образом, выполнение  кор  датчика с отверстием уменьщает нелинейность его выходной характеристики, благодар  чему увеличиваетс  точность измерени  пере мещений.

U,B

О

ff,MM

2 3 (Риг. 2

Claims (1)

1. ДАТЧИК ПЕРЕМЕЩЕНИЯ дифференциально-трансформаторного типа, содержащий ферромагнитный корпус с размещенным внутри него магнитопроводом, двухсекционную обмотку возбуждения и диффе ренциально соединенные секции измерительной обмотки, размещенные на центральном стержне магнитопровода, и расположенные напротив противо· ложных торцов магнитопровода симметрирующую пластину и якорь, связываемый в процессе измерения с объектом контроля, отличающийся тем, что, с целью уменьшений нелинейности выходной характеристики датчика, якорь выполнен с отверстием в центре, диаметр d которого выбирается из соотношения ст где —диаметр корпуса датчика;

   йц.ст — диаметр центрального стержня магнитопровода;

   m — от 0,1 до 0,5.

   Фиг. 1