SU1281894A1 - Преобразователь дл бесконтактной передачи медленно измен ющихс измерительных сигналов с вращающегос объекта - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к преобразовател м дл  бесконтактной передачи медленно измен ющихс  измерительных сигналов с вращающегос  объекта, предназначенным дл  работы при повыщенной температуре. Цель изобретени  - повышение чувствительности преобразовател . Преобразователь содержит роторный магнитопровод 1 на валу 2 и статор с магнитопроводом 3. Роторный магнитопровод 1 снабжен внешним полым коаксиально установленным цилиндром 5, соединенным с торцов с внутренним цилиндром 4 двум  плоскими дисками 6,7. Статор- на  часть выполнена в виде двух соосных с валом плоских колец 10,11, соединенных между собой по внешней кромке полым цилиндром 12. Обмотка модул ции 13 расположена внутри статора между плоскими кольцами 10,11, сигнальна  8 и измерительна  9 обмотки намотаны на внутренний цилиндр ротора. Кроме того, дополнительно введен враш.ающийс  трансформатор, содержащий ротор с расположенной на нем первичной измерительной обмоткой 21, выводы которой соединены с выводами измерительной обмотки , и статор с расположенной в нем неподвижной измерительной обмоткой 9, при этом все обмотки коаксиальны с валом, статорные части, а также роторные части преобразовател  отделены друг от друга диамагнитными диэлектрическими шайбами. Исключение воздушного зазора на пути информационного магнитного потока приводит к увеличению чувствительности преобразовател . 2 ил. г/j 75 22 / / ,., i С/) ю СХ) 00 со 4

Description

1

Изобретение относитс  к информационно- измерительной технике и предназначено дл  передачи медленно измен ющихс  измерительных сигналов с вращающихс  объектов в услови х повыщенной температуры.

Цель изобретени  - повыщение чувствительности преобразовател .

На фиг. 1 приведен преобразователь дл  бесконтактной передачи медленно измен ющихс  измерительных сигналов с вращающихс  объектов, продольный разрез; на фиг.2 - электрическа  схема соединений обмоток преобразовател .

Преобразователь состоит из роторного магнитопровода 1, расположенного на валу 2, и статорного магнитопровода 3. Роторный магнитопровод 1 состоит из соосных с валом 2 внутреннего 4 и внещнего 5 полых цилиндров , соединенных между собой с торцов соос- ными с валом 2 идентичными дисками 6 и 7. Толщина стенки внещнего цилиндра 5 в 3-5 раз меньще толщины стенки внутреннего цилиндра 4. Такое соотношение необходимо дл  того, чтобы обеспечить насыщение тонкой стенки раньще, чем насытитс  стенка внутреннего цилиндра 4, в противном случае конструкци  становитс  неработоспособной . На внутренний цилиндр 4 намотаны сигнальна  обмотка 8, котора  подсоединена к источнику медленно измен ющегос  измерительного сигнала (не показан), расположенному на вращающемс  объекте, и измерительна  обмотка 9.

Статорный магнитопровод 3 состоит из соосных с валом 2 идентичных плоских колец 10 и 11, соединенных между собой по внешней кромке полым цилиндром 12, внутри которого расположена соосна  с валом 2 обмотка 13 модул ции.

Вращающийс  трансформатор 14 образован статорной частью 15, состо щей из двух идентичных дисков 16 и 17, соединенных па внещней кромке полым коаксиальным с валом 2 цилиндром 18, и роторной частью 19, представл ющей собой расположенную на валу 2 ферромагнитную вставку 20 с намотанной на нее первичной обмоткой 21, котора  соединена с измерительной обмоткой 9. Вторична  обмотка 22 расположена внутри полого цилиндра 18 в статорной части 15 вращающегос  трансформатора 14.

Оси вращени  всех обмоток совпадают с осью вращени  вала 2. Между статорным магнитопроводом 3 и статорной частью 15, а также между роторным магнитопроводом 1 и роторной частью 19 размещены диамагнитные диэлектрические щайбы 23 и 24.

Преобразователь работает следующим образом.

При наличии тока модул ции в обмотке 13 модул ции магнитный поток, вызванный этим током, замыкаетс  по статорному магнитопроводу 3 и роторному магнитопро- воду 1. При этом часть потока, протекающего по роторному магнитопроводу 1, про

81894

2

ходит по внещнему полому цилиндру 5, периодически довод  его до насыщени , в то врем  как больша  часть потока протекает по более толстостенному внутреннему, полому цилиндру 4. При насыщении тонкой стенки внешнего полого цилиндра 5 магнитный поток в ней прекращает увеличиватьс , зато более быстро начинает возрастать поток во внутреннем полом цилиндре 4. Это приводит к тому, что в измерительной обмотке 9, на10 мотанной на внутренний полый цилиндр 4, возникает ЭДС с/южной формы, основную часть в которой занимает перва  и втора  гармоники тока модул ции. Этот сигнал передаетс  на внещнюю измерительную аппаратуру посредством вращающегос  трансфор 5 матора.

При по влении тока в сигнальной обмотке 8 в роторном магнитопроводе 1 начинает протекать информативный магнитный поток. При этом на пути данного потока нет воз2Q дущных зазоров, а следовательно, величина его оказываетс  много больще, чем в известном устройстве. По вление информативного магнитного потока приводит к тому, что мен етс  момент насыщени  тонкой стенки внещнего полого ферромагнитного цилиндра

25 5, а следовательно, мен етс  спектральный состав ЭДС, возникающей на концах измерительной обмотки 9. При этом информативным параметром могут служить как перва , так и втора  гармоники тока модул ции. Исключение воздушного зазора на пути

информативного магнитного потока, управл ющего магнитным потоком .модул ции, приводит к существенному увеличению чувствительности преобразовател  по сравнению с известным устройством, так как в это.м случае из магнитной цепи исключаетс  пара зитное сопротивление большой величины, каковым  вл етс  дл  магнитного потока воздушный зазор. Это тем более важно, что во многих случа х приходитс  передавать с вращающегос  объекта сигналы маломощных

40 источников, например термопар.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Преобразователь дл  бесконтактной передачи медленно измен ющихс  измеритель45 ных сигналов с вращающегос  объекта, со- держаидий роторный магнитопровод, выполненный в виде полого цилиндра, соосного с валом, и двух дисков, соединенных по торцам с полым цилиндром, статорный магнитопровод , выполненный в виде двух дисков, соединенных с полым цилиндром, расположенным между ними, и обмотку модул ции, размещенную внутри полого цилиндра статорного магнитопровода, сигнальную обмотку , размещенную на полом цилиндре рото55 ра, и измерительную обмотку, отличающийс  тем, что, с целью повышени  чувствительности преобразовател , роторный магнитопровод снабжен дополнительным внешним по50

   лым коаксиально расположенным цилиндром, соединенным по торцам с двум  дисками, сигнальна  и измерительна  обмотки установлены на внутреннем цилиндре роторного маг- нитопровода, преобразователь снабжен вращающимс  трансформатором, первична  обмотка , установленна  на роторе трансформатора , соединена с измерительной обмоткой.

   а вторична  обмотка установлена на статоре трансформатора, все обмотки расположены коаксиально с валом, между статорным магнитопроводом преобразовател  и статором трансформатора, а также между роторным магнитопроводом преобразовател  и ротором трансформатора установлены диамагнитные диэлектрические шайбы.

   -0

   -0

   2Z