SU1551981A1 - Дифференциальный трансформаторный преобразователь угловых перемещений - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике. Цель изобретени  - повышение линейности характеристики преобразовани  трансформаторного дифференциального преобразовател , обеспечивающего измерение многооборотных угловых перемещений объектов контрол , создающих значительный момент сопротивлени  на оси вращени . Этот преобразователь содержит две катушки первичной обмотки, выполненные в виде идентичных спиральных пружин 1 и расположенные коаксиально внутри катушек 6 вторичной обмотки, которые соединены дифференциально. Одни концы пружин жестко прикреплены к основанию корпуса 2, а другие соединены между собой гибким электропроводным тросом 3, охватывающим шкив 4, который установлен на оси вращени  контролируемого объекта. Жестко прикрепленные концы пружин подключены к источнику питани , представл ющему собой генератор 5 тока. Благодар  тому что концевые участки обеих пружин выступают за пределы обоих торцов катушек 6 вторичной обмотки, обеспечиваетс  более равномерное распределение создаваемого ими магнитного пол , что повышает линейность характеристики преобразовани . 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  контрол  угловых переме - щений вращающихс  объектов.

Цель изобретени  - измерение многооборотных угловых перемещений объектов контрол , создающих значительный момент сопротивлени  на оси вращени , а также повышение линейности характеристики преобразовани  за сче формы выполнени  кинематической св зи между объектом контрол  и упруго деформируемыми катушками первичной обмотки преобразовател  в виде шкива и охватывающего его электропроводного троса, соедин ющего концы этих катушек , .которые в исходном положении наход тс  в предварительно раст нутом состо нии.

На чертеже показано схематично выполнение дифференциального трансформаторного преобразовател  угловых перемещений .

Дифференциальный трансформаторный преобразователь перемещений содержит две катушки первичной обмотки, выполненные в виде двух идентичных спиральных пружин 1, жестко прикрепленных одними концами к корпусу 2 и последовательно соединенных между собой электропровод щим тросом 3, свободно охватывающим шкив 4, который установлен на оси вращени . Концы первичной обмотки присоединены к генератору 5 тока. Катушки 6 вторичной обмотки расположены коаксиально с пружинами, соединены встречно-последовательно и подключены к измерительной схеме, выполненной, например, в виде амплитудных детекторов 7, вычитател  8 и нормирующего усилител  9.

Преобразователь работает следующим образом.

В исходном положении шкив 4 занимает такое положение, при котором предварительно раст нутые спиральные пружины 1 первичной обмотки имеют

5

0

5

0

5

0

5

0

5

одинаковый шаг между витками. Ток, создаваемый генератором 5 тока, протекает через пружины (катушки первичной обмотки), создава  магнитные потоки , которые на единицу длины будут в данном случае одинаковыми. Соответственно равными будут и ЭДС, наводимые этими потоками в катушках 6 вторичной обмотки. В результате сигнал на выходе преобразовател  равен нулю. При угловом перемещении контролируемого объекта и св занного с ним шкива 4 происходит соответствующее перемещение электропровод щего троса 3 и изменение степени деформации спиральных пружин 1. Это вызывает увеличение шага между витками в одной из пружин и уменьшение шага в другой пружине, что приводит к изменению магнитодвижущих сил катушек первичной обмотки, а следовательно, и к изменению величин ЭДС, наводимых в катушках 6 вторичной обмотки. Выходные сигналы катушек поступают на амплитудные детекторы 7, где происходит преобразование напр жений переменного тока в напр жени  посто нного тока. Эти напр жени  сравниваютс  в вычитателе 8 и усиливаютс  в усилителе 9, на выходе которого сигнал зависит от величины и знака углового перемещени  контролируемого объекта.

Благодар  тому, что концы предварительно раст нутых катушек (пружин 1) первичной обмотки выступают с обеих сторон за торцы коаксиально расположенных с ними катушек 6 вторичной обмотки, обеспечиваетс  более равномерное распределение магнитного пол  катушек первичной обмотки в зоне размещени  более коротких катушек вторичной обмотки. Это обуславливает повышение линейности характеристики преобразовани  и позвол ет получить точность измерени  угловых перемещений пор дка 0,5%.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Дифференциальный трансформаторный преобразователь угловых перемещений, содержащий корпус, размещенные в нем две катушки первичной обмотки, выполненные в виде пружин из электропроводного материала, одни концы которых прикреплены к корпусу, подключенный к этим концам пружин источник питани  переменного тока, блок кинематической св зи с объектом контрол , взаимодействующий со свободными концами пружин, и две неподвижные катушки вторичной обмотки, оасположенные коаксиально с соответ

   5

   ствующими пружинами, отличающийс  тем, что, с целью измерени  многооборотных угловых перемещений объектов контрол , создающих значительный момент сопротивлени  на оси вращени , и повышени  линейности характеристики преобразовани , блок кинематической св зи с объектом контрол  выполнен в виде шкива, и охватывающего его электропроводного троса, соедин ющего свободные концы пружин, источник питани  выполнен в виде генератора тока, а концевые участки пружин выступают с обеих сторон за торцы катушек вторичной обмотки.