SU1245871A1 - Differential-transformer transducer of angle shifts - Google Patents

Differential-transformer transducer of angle shifts Download PDF

Info

Publication number
SU1245871A1
SU1245871A1 SU853854888A SU3854888A SU1245871A1 SU 1245871 A1 SU1245871 A1 SU 1245871A1 SU 853854888 A SU853854888 A SU 853854888A SU 3854888 A SU3854888 A SU 3854888A SU 1245871 A1 SU1245871 A1 SU 1245871A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
rotor
sensor
crossbar
winding
measuring winding
Prior art date
Application number
SU853854888A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Петрович Абрамцев
Original Assignee
Abramtsev Evgenij P
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 Abramtsev Evgenij P filed Critical Abramtsev Evgenij P
Priority to SU853854888A priority Critical patent/SU1245871A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1245871A1 publication Critical patent/SU1245871A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и позвол ет расширить диапазон контролируемых перемещений и надежность трансформаторного датчика угловых перемещений. Датчик представл ет собой магнитный мост, ферромагнитные плечи которого образованы двум  перекрестно соединенными и установленными параллельно одна другой соосными незамкнутыми кольцевыми ветв ми. На оси симметрии магнитного моста расположена ферромагнитна  перемычка между этими ветв ми, на которой размещена обмотка возбуждени . Подвижна  диагональ моста (ротор датчика) выполнена в виде параллельных радиальных стержней, соединенных круглым стержнем - перекла.ци- ной, размещенным на оси датчика. Перекладину охватывает с зазором неподвижна  измерительна  обмотка. При угловом перемещении ротора происходит разбаланс магнитного моста и в измерительной обмотке наводитс  ЭДС, св занна  -по величине и фазе с величиной и направлением углового перемещени  .ротора. При этом диапазон контролируемых перемещений приближаетс  к 360°, а так как измерительна  обмотка неподвижна, повышаетс  надежность датчика. 2 ил. и (/ ьэ 4i 01 СХ) The invention relates to a measurement technique and allows to expand the range of controlled movements and the reliability of a transformer angular displacement sensor. The sensor is a magnetic bridge, the ferromagnetic arms of which are formed by two cross-connected and parallel-mounted one another coaxially unlocked ring branches. On the axis of symmetry of the magnetic bridge, there is a ferromagnetic jumper between these branches, on which the field winding is located. The movable diagonal of the bridge (sensor rotor) is made in the form of parallel radial rods connected by a round rod — a crossbar located on the sensor axis. The crossbar is covered with a gap fixed measuring winding. In the case of an angular movement of the rotor, an unbalance of the magnetic bridge occurs and an emf is induced in the measuring winding, connected in magnitude and phase with the magnitude and direction of the angular displacement of the rotor. At the same time, the range of controlled movements is close to 360 °, and since the measuring winding is stationary, the reliability of the sensor increases. 2 Il. and (/ ee 4i 01 CX)

Description

1 1eleven

Изобретение относитс  к измерй тельной технике и может быть использовано йл  контрол  угловых перемещений .The invention relates to a measuring technique and can be used to control the angular displacements.

Цель изобретени  - увеличение диапазона контролируемых перемещений и повьшение надежности путем устранени  скольз щего контакта и изменени  конструкции магнитопровода.The purpose of the invention is to increase the range of controlled movements and increase reliability by eliminating sliding contact and changing the design of the magnetic circuit.

На фиг.1 показан трансформаторный датчик угловых перемещений, общий вид; на фиг.2 - схематическое изображение развернутого на плоскости неподвижного .магнитопровода датчика.Figure 1 shows the transformer angular displacement sensor, a general view; FIG. 2 is a schematic representation of a sensor deployed in the plane of a stationary magnetic circuit.

Трансформаторный датчик угловыхTransformer Angle Sensor

перемещений содержит неподвижный маг нитопровод, выполненный в виде двух установленных соосно, параллельно одна другой незамкнутых кольцевых ветвей 1 и 2, соединенных крестооб- разно, и расположенной на его оси 3 .симметрии ферромагнитной перемычки 4 между этими ветв ми. , . The displacements contain a stationary magnetic conduit, made in the form of two coaxially mounted, parallel to each other open circular branches 1 and 2, connected crosswise, and located on its axis 3. the symmetry of the ferromagnetic bridge 4 between these branches. ,

Вьшолнение магнитопровода по своей форме похоже на сложенную вдвое цифру восемь. На перемычке 4 размещена обмотка 5 возбуждени , подклю- ненна  к источнику питани  переменного тока (не показан). Соосно с кольцевыми ветв ми 1 и 2 магнитопровода установлен с возможностью вращени  ферромагнитный П-образный ротор 6, выполненный в виде двух радиальных стержней 7, соединенных перекладиной 8, установленной с возможностью вращени  на оси 9 неподвижного магнитопровода. Перекладина 8 имеет форму круглого стержн , ко- аксиально с которым размещена неподвижна  измерительна  обмотка 10, отделенна  от него зазором. Радиальные стержни 7 ротора размещены в пространстве между кольцевыми участками 1 и 2- магнитопровода с небольшим воздушньм зазором относительно их боковых поверхностей. Стержень перекладин 8 ротора св зываетс  в процессе измерений с объектом контрол The implementation of the magnetic circuit is in its form similar to the doubled figure of eight. The jumper 4 contains an excitation winding 5 connected to an AC power source (not shown). Coaxially with the annular branches 1 and 2 of the magnetic circuit, a ferromagnetic U-shaped rotor 6 is mounted for rotation, made in the form of two radial rods 7 connected by a crossbar 8 mounted for rotation on the axis 9 of a fixed magnetic circuit. The crossbar 8 has the shape of a round rod, coaxially with which a fixed measuring winding 10 is placed, separated from it by a gap. The radial rods 7 of the rotor are placed in the space between the annular sections 1 and 2 of the magnetic circuit with a small air gap relative to their lateral surfaces. The rod of the crossbar 8 of the rotor is connected in the process of measurement with the object of control

Датчик работает следующим образо Перекрестно соединенные кольцевые ветви 1 и 2 неподвижного магнитопровода совместно с ротором 6 образуют магнитный мост, питаемый от источника магнитного потока, созда- ваемого обмоткой 5 возбуждени  (фиг.2). Ротор 6 представл ет собой подвижную диагональ этого моста. ПрThe sensor operates as follows. Cross-connected annular branches 1 and 2 of the fixed magnetic core together with the rotor 6 form a magnetic bridge, fed from the source of magnetic flux created by the excitation winding 5 (Fig. 2). The rotor 6 is the movable diagonal of this bridge. Etc

00

5five

00

5five

0 0

5five

50 55 50 55

4040

4545

симметричном.положении стержней 7 ферромагнитного ротора 6 относительно перемычки 4 магнитопровода с обмоткой 5 возбуждени  магнитный мост уравновешен, суммарный магнитный поток через его подвижную диагональ (через стержни 7 и перекладину 8) равен нулю и, следовательно, ЭДС, наводима  в измерительной обмотке 10, также равна нулю. Это положение ротора- 6 соответствует исходному положению датчика. При угловом пере- мещенш:г ротора 6,например, вправо от исходного положени  отношение длин, а следовательно, и магнитных сопротивлений 5 iacTKOB, расположенных соответственно слева и справа от стержн  7, дл  ветви I станов тс  большим:, а дл  ветви 2 - меньшим исходного значени  магнигтного сопротивлени  в положении равновеси  моста . В результате балансировка магнитного моста, нарушаетс , и через стержни 7 и перекладину 8 ротора 6 начинает протекать магнитный поток разбаланса моста, пропорциональный величине углового перемещени  ротора от исходного положени . При отклонении ротора в другую сторону от исходного положени  фаза магнитного потока разбаланса измен етс  на 180°.the symmetrical position of the rods 7 of the ferromagnetic rotor 6 relative to the jumper 4 of the magnetic circuit with the excitation winding 5 the magnetic bridge is balanced, the total magnetic flux through its movable diagonal (through the rods 7 and the crossbar 8) is zero and, therefore, the EMF induced in the measuring winding 10, also equals zero. This position of the rotor - 6 corresponds to the initial position of the sensor. With an angular displacement: r rotor 6, for example, to the right of the initial position, the ratio of the lengths and, consequently, the magnetic resistances 5 iacTKOB, located respectively to the left and right of the rod 7, for branch I becomes large: and for branch 2 - lower than the initial value of the magnetic resistance in the equilibrium position of the bridge. As a result, the balancing of the magnetic bridge is violated, and a magnetic flux of the unbalance of the bridge begins to flow through the rods 7 and the crossbar 8 of the rotor 6, which is proportional to the magnitude of the angular displacement of the rotor from the initial position. When the rotor deviates to the other side from the initial position, the phase of the unbalance magnetic flux changes by 180 °.

Магнитный поток разбаланса наводит в измерительной обмотке 10 ЭДС, в измерительной обмотке 10 определ ют величину и направление.углового перемещени  ротора 6 и св зываемого с ним в процессе .измерений объекта контрол .The unbalance magnetic flux induces an emf in the measuring winding 10, and the magnitude and direction of the angular displacement of the rotor 6 and the test object associated with it in the measurement process are determined in the measuring winding 10.

Величина рабочего углового перемещени  ротора 6 ограничена линейными pasMepaiMji перекрещивающихс  участков неподвгскного магнитопровода и составл ет около ±170. Так как измерительна  обмотка датчика неподвижна, и дл  ее стэема с нее измеренного сигнала нет необходимости в использовании скольз с{5Нх контактов или гибких проводов , повьшаетс  надежность датчика.The magnitude of the working angular displacement of the rotor 6 is limited to linear pasMepaiMji of the intersecting portions of the non-magnetic core and is about ± 170. Since the measuring winding of the sensor is stationary, and for its steem from its measured signal, it is not necessary to use slides from {5Нх contacts or flexible wires, the reliability of the sensor increases.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula - Трансформаторный датчик угловых перемещений, содержащий неподвижный м гнитопровод с размещенной на нем о бмоткой возбуждени , ферромагнитный ротор, выполненный в виде двзгзс радиальных стержней, и охватывающую ротор измерительную обмотку, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  диапазона контролируемых перемещений и повышени  надежности, магнитопровод выполнен в виде двух установленных соосно, параллельно одна другой незамкнутых кольцевых ветвей , соединенных крестообразно, и расположенной на его оси симметрии- Transformer angular displacement sensor containing a stationary magnetic conductor with an excitation winding placed on it, a ferromagnetic rotor made in the form of two-axis radial rods, and a measuring winding covering the rotor, in order to increase the range of controlled displacements and increase reliability, the magnetic core made in the form of two coaxially mounted, parallel to each other, unclosed ring branches connected crosswise and located on its axis of symmetry перемычки между этими ветв ми, на которой размещена обмотка возбуждени , ротор выполнен П-образным с перекладиной в виде круглого стержн , установленного с возможностью вращени  соосно с магнитопроводом, а измерительна  обмотка установлена коак- сиально относительно перекладины ротора и отделена от нее зазором.The bridges between these branches, on which the excitation winding is placed, the rotor is made U-shaped with a crossbar in the form of a round rod rotatably mounted coaxially with the magnetic core, and the measuring winding is installed coaxially with respect to the rotor crossbar and is separated from it by a gap. Фме./Phme. / Редактор А.КозоризEditor A. Kozoriz Фиг. 2FIG. 2 Составитель И.КислицынCompiled by I. Kislitsyn Техред М.Ходанич Корректор В.Бут гаTehred M. Khodanich Proofreader V. But ha Заказ 3985/31Тираж 670 ПодписноеOrder 3985/31 Circulation 670 Subscription ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee по делам изобретений и открытий П3035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries P3035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4
SU853854888A 1985-02-15 1985-02-15 Differential-transformer transducer of angle shifts SU1245871A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853854888A SU1245871A1 (en) 1985-02-15 1985-02-15 Differential-transformer transducer of angle shifts

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853854888A SU1245871A1 (en) 1985-02-15 1985-02-15 Differential-transformer transducer of angle shifts

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1245871A1 true SU1245871A1 (en) 1986-07-23

Family

ID=21162573

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853854888A SU1245871A1 (en) 1985-02-15 1985-02-15 Differential-transformer transducer of angle shifts

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1245871A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109579676A (en) * 2018-11-26 2019-04-05 南京长峰航天电子科技有限公司 A kind of location decodingmethod and system based on two speed resolver phase failure

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Зарипов М.Ф. Преобразователи с распределенными параметрами. М.: Энерги , 1969, с. 60. Авторское свидетельство СССР № 461300, кл. G 01 В 7/30, 1975. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109579676A (en) * 2018-11-26 2019-04-05 南京长峰航天电子科技有限公司 A kind of location decodingmethod and system based on two speed resolver phase failure

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3178696A (en) Position transducers
US5243278A (en) Differential angular velocity sensor that is sensitive in only one degree of freedom
SU1245871A1 (en) Differential-transformer transducer of angle shifts
SU781556A1 (en) Two-coordinate angular displacement converter
SU777492A1 (en) Magnetoelastic sensor of mechanical stresses
SU991139A1 (en) Touch-free pickup of linear displacements
SU1679177A1 (en) Transformer-type linear and angular displacement transducer
SU1224567A1 (en) Variable-induction pickup of angular displacements
SU1037055A1 (en) Transformer-type converter of linear and angular displacements
SU534697A1 (en) Multiturn contactless transformer potentiometer
SU759963A1 (en) Electromagnetic angular acceleration transducer
RU2031358C1 (en) Strain-measuring device
SU1298527A1 (en) Transformer transducer of angular displacements
SU63185A1 (en) Device for remote transmission of angular movements
SU1596209A1 (en) Transformer transducer for measuring mutual angular displacements of two rotating objects
SU838317A1 (en) Bicoordinate angle sensor
SU1381329A1 (en) Angular displacement differential transformer transducer
SU834542A1 (en) Multiturn contactless potentiometer
SU1308961A1 (en) Automatic d.c.compensator
SU425201A1 (en) DEVICE FOR TRANSFORMATION OF SPATIAL COORDINATES
SU805377A1 (en) Transformer-type linear displacement transducer
SU606096A1 (en) Two-coordinate angular displacement monitoring pickup
SU1293659A1 (en) Permanent-magnet ratiometer
SU1430893A1 (en) Electromagnetic logometer
SU1252652A1 (en) Method of converting displacement to phase and differential transformer transducer for effecting same