SU1185109A1

SU1185109A1 - Transducer of vibration parameters

Info

Publication number: SU1185109A1
Application number: SU833533337A
Authority: SU
Inventors: Борис Петрович Фридман; Белла Петровна Фридман
Original assignee: Уфимский Ордена Ленина Авиационный Институт Им.Серго Орджоникидзе
Priority date: 1983-01-03
Filing date: 1983-01-03
Publication date: 1985-10-15

Abstract

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПАРАМЕТРОВ ВИБРАЦИЙ, содержащий корпус в виде стакана с крьпикой, размещенную на 8 его дне кольцевую измерительную катушку индуктивности и намагниченные в одинаковом направлении цилиндрический инерционный элемент, установленный на шарнире в центре крышки , и посто нный магнит, о т л ич а ю -щ и и с тем, что, с целью повышени чувствительности, надежности и стабильности работы путем устранени возможности залипани инер-, ционного элемента, посто нный магнит выполнен в виде цилиндра равного по диаметру инерционному элементу, и размещен на дне корпуса в центре кольцевой измерительной катушки. (Л сVIBRATION PARAMETER CONVERTER, comprising a body in the form of a glass with a key, an annular measuring inductance coil placed on its 8th bottom and a cylindrical inertial element magnetized in the same direction, mounted on a hinge in the center of the cover, and a permanent magnet, about one third; and in order to increase the sensitivity, reliability and stability of operation by eliminating the possibility of sticking of the inertia element, the permanent magnet is made in the form of a cylinder equal in diameter to the inertial element, and is placed on the bottom of the case in the center of the annular measuring coil. (L with

Description

Изобретение относится, к измерительной технике и может быть использовано для контроля вибрационных ускорений.The invention relates to measuring equipment and can be used to control vibrational accelerations.

Целью изобретения является повышение чувствительности, надежности и стабильности работы путем устранения возможности залипания инерционного элемента.The aim of the invention is to increase the sensitivity, reliability and stability by eliminating the possibility of sticking of the inertial element.

На чертеже схематически изображен преобразователь параметров виб. раций.The drawing schematically shows a transducer parameters vib. walkie-talkies.

Преобразователь содержит экранирующий корпус в виде стакана 1 и крышку 2, закрепленные соосно с корпусом ' на его дне цилиндрический постоянный магнит 3 и кольцевую измерительную катушку 4 индуктивности.The converter comprises a shielding case in the form of a cup 1 and a cover 2, coaxially fixed with the case 'at its bottom, a cylindrical permanent magnet 3 and an annular measuring coil 4 inductance.

Инерционный элемент 5, намагниченный в том же направлении, что и : постоянный магнит 3, установлен на сферическом шарнире 6. Шарнир содержит ротор 7 и статор 8, состоящий из двух разъемных ферромагнитных элементов . Имеется фиксирующий стакан 9, 1 выполненный из ферромагнитного материала.The inertial element 5, magnetized in the same direction as: the permanent magnet 3, is mounted on a spherical hinge 6. The hinge contains a rotor 7 and a stator 8, consisting of two detachable ferromagnetic elements. There is a fixing cup 9, 1 made of ferromagnetic material.

Ротор 7 сферического шарнира 8 выполнен заодно с торцом инерционного элемента 5 и размещен в сфери- ; ческой полости разъемных элементов статора 8. Для уменьшения трения ротор 7 покрыт фторопластовой пленкой. Разъемные элементы статора 8 установлены на упоре, образованном фиксирующим стаканом 9, который посажен в корпусе 1. Расположенные на продольной оси преобразователя инерционный элемент 5 и постоянный магнит 3 выполнены одного диаметра.The rotor 7 of the spherical hinge 8 is made integral with the end face of the inertial element 5 and is placed in the spherical; cavity of the detachable elements of the stator 8. To reduce friction, the rotor 7 is covered with a fluoroplastic film. The detachable elements of the stator 8 are mounted on an abutment formed by a fixing cup 9, which is seated in the housing 1. The inertial element 5 and the permanent magnet 3 located on the longitudinal axis of the transducer are made of the same diameter.

Преобразователь параметров вибраций работает следующим образом.The vibration parameter converter operates as follows.

Перед началом измерений преобразователь устанавливается на объекте контроля перпендикулярно плоскости контролируемых вибрационных перемет щений.Before starting measurements, the transducer is installed on the test object perpendicular to the plane of the controlled vibration displacements.

В исходном положении инерционный элемент· 5 находится на продольной оси преобразователя под магнитных сил взаимного действием притяженияIn the initial position, the inertial element · 5 is located on the longitudinal axis of the transducer under the magnetic forces of mutual attraction

Составитель • Техред 3.Палий.Compiled by • Techred 3.Pali.

Редактор Н, ШвыдкаяEditor N, Shvydkaya

Заказ 6351/34 Тираж 533 ПодписноеOrder 6351/34 Circulation 533 Subscription

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытийVNIIIPI of the USSR State Committee for Inventions and Discoveries

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5_____113035, Moscow, Zh-35, Raushskaya embankment, d. 4/5 _____

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 разноименных инерционного ного магнита полюсов намагниченного элемента 5 и постоян-Branch of PPP Patent, Uzhhorod, st. Design, 4 opposite-inertial magnet poles of the magnetized element 5 and a constant

3.3.

При воздействии вибрационных пе ремещений на корпус 1 инерционный элемент 5, магнитно связанный с корпусом 1, также начинает совершать вибрационные перемещения вслед за корпусом. Вследствие инерционности элементов 5 его перемещения отстают по фазе от перемещений корпуса.Under the influence of vibrational displacements on the casing 1, the inertial element 5 magnetically coupled to the casing 1 also begins to make vibrational displacements after the casing. Due to the inertia of the elements 5, its displacements are out of phase from the displacements of the casing.

В результате эффективная площадь воздушного зазора между торцами инерционного элемента 5 и постоянного магнита 3 периодически изменяется с частотой воздействующих на корпус виброколебаний. Соответственно '.изменяется (модулируется) магнитный поток, проходящий через измерительную катушку 4 индуктивности, и в ней индуктируется ЭДС. Глубина модуляции потока и, следовательно, величина наводимой ЭДС пропорциональны первой производной мгновенных ускорений, воздействующих на корпус. При гармонических виброколебаниях амплитуда ЭДС, наводимой в катушке 4, пропорциональна модулю вибрационных ускорений контролируемого объекта.As a result, the effective area of the air gap between the ends of the inertial element 5 and the permanent magnet 3 periodically changes with the frequency of vibrations acting on the housing. Accordingly, the magnetic flux passing through the inductance measuring coil 4 changes (modulates), and the EMF is induced in it. The depth of the modulation of the flow and, consequently, the magnitude of the induced emf are proportional to the first derivative of the instantaneous accelerations acting on the body. With harmonic vibrations, the amplitude of the EMF induced in the coil 4 is proportional to the modulus of vibrational accelerations of the controlled object.

По частоте, форме и амплитуде ЭДС определяют параметры двумерных линейных и крутильных вибрационных перемещений; их частоту, амплитуду, мгновенное ускорение и его первую производную.The frequency, shape and amplitude of the EMF determine the parameters of two-dimensional linear and torsional vibrational movements; their frequency, amplitude, instantaneous acceleration and its first derivative.

Вследствие того, что на устойчивость нейтрального положения инерционного элемента в преобразователе не влияют параметры магнитной цепи, их временная нестабильность достигается повышением надежности работы преобразователя. При этом, наряду с повышением чувствительности, надежности и стабильности преобразователя достигается также увеличение линейности, разрешающей способности и помехоустойчивости за счет снижения потоков рассеяния и повышения коэффициента использования рабочих девиаций магнитного потока.Due to the fact that the stability of the neutral position of the inertial element in the converter is not affected by the parameters of the magnetic circuit, their temporary instability is achieved by increasing the reliability of the converter. At the same time, along with an increase in the sensitivity, reliability and stability of the converter, an increase in linearity, resolution and noise immunity is also achieved by reducing the scattering fluxes and increasing the utilization coefficient of working deviations of the magnetic flux.

Claims

A VIBRATION PARAMETER CONVERTER comprising a housing in the form of _(a glass with a lid, an annular measuring inductor placed on its bottom and a cylindrical inertial element magnetized in the same direction mounted on a hinge in the center of the lid, and a permanent magnet, distinguishing with the aim increase the sensitivity, reliability and stability by eliminating the possibility of sticking inertial element, the permanent magnet is made in the form of a cylinder ^ equal to the diameter of the inertial element, and azmeschen at the bottom of the housing in the center ring of the measuring coil.