SU120561A1

SU120561A1 - Индукционный датчик перемещений

Info

Publication number: SU120561A1
Application number: SU585959A
Authority: SU
Inventors: А.А. Кольцов; Л.Ф. Куликовский
Original assignee: А.А. Кольцов; Л.Ф. Куликовский
Priority date: 1957-11-10
Filing date: 1957-11-10
Publication date: 1958-11-30

Description

Предлагаемый индукционный датчик перемещений относитс к известному типу датчиков того же целевого назначени , электромагнитна система которых содержит две подвижные катушки, включенные дифференциально дл определени разности .возбуждаемых в них напр жений .

С целью повышени точности такого датчика, предлагаетс выполнить указанную электромагнитную систему с одним общим дл обеих катущек S-образным магнитопроводом, на коленах которого расположены обмотки возбуждени , а на свободных концах - подвижные катушки .

Предлагаемый датчик перемещений (см. схему) состоит из магнитопровода 1, набранного из листовой электротехнической стали, обмотки возбуждени , имеющей секции 2 и 3, подвижной части сукрепленными на ней катушками, выполненными в виде бескаркасных рамок 4 и 5.

Подвижна часть может перемещатьс по пр молинейным направл ющим (эти направл ющие на схеме не показаны).

При питании обмотки возбзждени переменным током ее секции 2 и 3 создают переменные магнитные потоки Ф и Фо, которые замыкаютпо магнитопроводу через равномерные воздущные зазоры б.

Магнитопровод 1 рассчитываетс таким образом, чтобы магнитным сопротивлением его стальных участков можно было пренебречь в сравнении с магнитным сопротивлением воздущных зазоров. В этом случае магнитна индукци ВАБ и 5вг в стержн х АБ и ВГ магнитопровода, определ ема в плоскости рамок подвижной части, мен етс по линейному закону:

.ВАБ BO-/С/ .Ввг --бо-№ 120561

где: BO - магнитна индукци в нейтральной плоскости 00, / - рассто иие между илоскостью ОО и плоскостью, в которой определ етс индукци , К. - коэффициент пропорциональности.

Электродвижущие силы Е и EZ, индуктируемые в рамках 4 vi 5, охватывающих стержни АБ и ВГ, определ ютс следующими выражени ми:

где: 03 - частота переменного тока возбуждени , W - число витков рамки, S - площадь поперечного сечени стержн АБ (или ВГ магнитопровода .

Таким образом, величины э.д.с., индуктируемые в рамках, св заны с положением подвижной части линейным законом:

, 0) IFSBo - WSK.I, 2 -U) 1Г5Бо-«1Г5Л:/.

Так как рамки и 5 соединены последовательно, то суммарна э.д.с. E Ei + E2 Koi. где: Яо -2 WSK.

Таким образом, зависимость между перемещением / подвижной части и з.д.с. Е, индуктированной в ее обмотке, представл ет собой пр мую линию.

Жесткое соединение объекта измерени с подвижной частью дает возможность получать э.д.с., пропорциональную по модулю перемещению объекта. Фаза э.д-с. мен етс а 180° при прохождении модул ее через нуль, но остаетс посто нной при любых положени х подвижной части по одну сторону от нейтральной плоскости 00, т. е. соответствую-, щих перемещени м одного знака.

Положение нейтральной плоскости 00 может, в случае необходимости , регулироватьс изменением соотнощени между намагничивающими силами обмотки возбуждени .

Предлагаемый датчик может быть сконструирован как д.л измерени больщих, так и малых перемещений.

Предмет изобретени

Индукционный датчик перемещений с электромагнитной системой, содержащей две подвижные катущки, включенные дифференциально дл определени разности возбуждаемых в них напр жений, от л и ч а ющийс тем, что, с целью повыщенй точности работы датчика, электромагнитна система имеет один общий дл обеих катущек S-образный магнитопровод, на коленах которого расположены обмотки возбуждени , а на свободных концах - подвижные катущки.

W55AE,

1Г5Бвг,