SU1357694A1 - Датчик перемещени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике. Цель - новьиление точности трансформаторного датчика линейного пере.меще- ни  путем уменьшени  нелинейности его выходной характеристики преобразовани . Это обеспечиваетс  с помощью диамагнитной разрезной втулки 9, размещенной в центральной части подвижного  кор  7, который установлен на рассто нии от торца его маг- нитопровода 2 с возможностью изменени  зазора между ними. Датчик содержит обмотку 3 возбуждени  и дифференциальную измерительную отмотку 4, симметрирующую пластину 5 с диамагнитной вставкой 6 и фер- ро.магнитный  корь 7 с раз.мещенной в его центральной части регулируемой но размерам разрезной втулкой 9, размеры которой могут быть изменены с помощью винта 10. Ввинчива  или вывинчива  винт 10, можно измен ть радиальные размеры втулки 9 и соответствсно измен ть величину магнитного сопротивлени  дл  ирохождени  магнитного потока за счет изменени  демпфирующего действи  вихревых токов, навод11.мых в фер- ро.магнитной и диамагнитной част х  кор  7. 3 ил. § (Л XX $ IMX X X X X Х ч XX УХ/ХХ/ХУ// tvv $ XV IMX X X X X Х ч XX со ел Ci XXXXXZZZT ч§ i, /V

Description

Изобретение относитс  к контрольно- измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  линейных неремеще- ний объектов.

Цель изобретени  - повышение точности путем уменьшени  нелинейности выходной характеристики за счет использовани  установленной в  коре вставки регулируемого размера.

На фиг. 1 приведен датчик, обший вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - выходные характеристики датчика.

Датчик содержит ферромагнитный корпус 1, магнитопровод 2, на центральном стержне которого размешены секции обмотки 3 возбуждени  и .дифференциально соединенные секции измерительной обмотки 4.

Со стороны одного торца магнитопрово- да 2 размещена с зазором б симметрирующа  ферромагнитна  пластина 5 с диамагнитной вставкой 6, служащей дл  упрощени  настройки датчика, а со стороны другого торца с зазором бр размещен подвижный ферромагнитный  корь 7, св зываемый в процессе измерени  с контролируемым объектом (не показан).

В центральной части ферромагнитного  кор  7 выполнено отверстие 8, в котором размещена выполненна  из диамагнитного материала разрезна  втулка 9 с резьбовым отверстием и конусной расточкой, внутри которой расположен регулировочный винт 10, конусна  головка 11 которого входит в конусную расточку разрезной втулки. Регулировочный винт 10 выполнен из того же ма- тер-иала, что и втулка 9.

Датчик работает следующим образом.

При удалении или приближении  кор  7 относительно рабочего торца датчика в направлении к увеличиваетс  или уменьшаетс  величина рабочего зазора бр, в то врем  как величина компенсационного зазора б,, остаетс  неизменной. В результате этого измен етс  результирующее напр жение, снимаемое с двух дифференциально соединенных секций измерительной обмотки 4. Выходна  характеристика датчика (крива  12, фиг. 2), представл юща  зависимость результирующего напр жени  f/ebw от рассто ни  между  корем 7 и торцом магнитопро- вода датчика (величина рабочего зазора бр), показывает, что при использовании ферромагнитного  кор  7 с центральной частью, выполненной из диамагнитного металла в виде втулки 9, происходит- уменьшение чувствительности в начальной и средней част х характеристики (за счет токовихре- вого эффекта в центральной части  кор ), что приводит к ее спр млению. Это объ с0

5

0

0

0

5

0

н етс  тем, что приближение ферромагнитного материала  кор  к торцу магнитопро- вода приводит к увеличению индуктивности обмотки 4, а приближение диамагнитного металла, из которого выполнена разрезна  втулка 9 и регулировочный винт 10, уменьшает индуктивность измерительной обмотки датчика за счет токовихревого эффекта.

Таким образом, совместное действие ферромагнитной части  кор  и его центральной диамагнитной части приводит к уменьшению нелинейности выходной характеристики датчика . По мере удалени   кор  7 от торца датчика вли ние токовихревого эффекта ста- новитс  слабее из-за уменьшени  величины магнитного потока, взаимодействующего с центральной частью  кор  (фиг. 3), вследствие чего чувствительность в средней и конечной част х характеристики измен етс  весьма незначительно.

Дл  регулировки степени компенсации нелинейности выходной характеристики преобразовани  датчика диаметр диамагнитной втулки 9 можно измен ть путем вращени  регулировочного винта 11, что позвол ет установить наименьшую нелинейность выходной характеристики, а следовательно, и повысить точность измерени .

Как показали экспериментальные исследовани , нелинейность характеристики (крива  12, фиг. 3) уменьшаетс  практически в 2 раза (на 100%) по сравнению с нелинейностью датчика с  корем, выполненным полностью из ферромагнитного материала (крива  13, фиг. 3), и в 1,5 раза (на 50%) по сравнению с нелинейностью датчика с  корем, имеющим отверстие в центральной части (крива  14, фиг. 3).

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Датчик перемещени  дифференциально- трансформаторного типа, содержащий ферромагнитный цилиндрический корпус, установленный внутри корпуса магнитопровод с размещенными на нем обмотками возбуждени  и измерени , расположенные соосно у противоположных торцов магнитопровода симметрирующую пластину и  корь с центральным отверстием, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности путем уменьшени  нелинейности выходной характеристики , он снабжен размешенной в отверстии  кор  и выполненной из диамагнитного материала разрезной втулкой с внутренним резьбовым отверстием и конической расточкой на ее торце, обращенном к магнитопро- воду, и регулировочным винтом с конусной головкой, расположенной в расточке втулки.

   (риг. 2.

   )