SU1580153A1

SU1580153A1 - Бесконтактный датчик рассто ни до объекта из ферромагнитного материала

Info

Publication number: SU1580153A1
Application number: SU884484850A
Authority: SU
Inventors: Иван Антонович Василец; Ирина Ивановна Узунова
Original assignee: И. А. Василец и И. И. Узунова
Priority date: 1988-09-20
Filing date: 1988-09-20
Publication date: 1990-07-23

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике и имеет целью расширение функциональных возможностей бесконтактного датчика рассто ни до объекта контрол , выполненного из ферромагнитного материала, путем измерени также частоты и амплитуды вибраций. Датчик содержит неподвижный магнитопровод с полюсными наконечниками 1 и 2, выполненными Г-образными с соотношением толщин полки 3 и стойки 4 в доапозоне 0,1-0,2. В основание магнитопровода встроен двухполюсный посто нный магнит 5.На боковой поверхности магнита 5 у его торца закреплен между ним и полкой 3 полюсного наконечника 1 элемент 6 Холла. При дотаточном удалении от датчика ферромагнитного объекта магнитный поток, создаваемый посто нным магнитом 5, наводит на элемент 6 Холла ЭДС. При приближении ферромагнитного объекта просходит перераспределение магнитного потока в зазор, где размещен элемент 6 Холла, вследствии чего величина ЭДС уменьшаетс и мен ет знак на обратный, что позвол ет измер ть не только рассто ние до поверхности объекта, но также и амплитуду и частоту его вибрации. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

Description

6 ////////////// . 7

СЛ

00

СП

GO

Фиг.1

Изобретение относитс к измерительног технике и предназначено дл измерений перемещений, а также амплитуды и частоты вибраций объектов из ферромагнитных материалов , например в системах диагностики машин и механизмов.

Цель изобретени - расширение функциональных возможностей бесконтактного датчика рассто ни до объекта из ферромагнитного материала за счет измерени также частоты и амплитуды его вибраций, путем перераспределени силовых линий магнитного пол , создаваемого посто нным магнитом , между объектом и полюсными наконечниками магнитопровода датчика.

На фиг. 1 представлен бесконтактный датчик рассто ни до объекта, выполненного из ферромагнитного материала; на фиг. 2 - выходные характеристики датчика при различных соотношени х толщин полкн а и стойки в полюсных наконечников.

Бесконтактный датчик рассто ни до объ- екта из ферромагнитного материала содержит неподвижный магнитопровод с полюсными наконечниками 1 и 2, выполненными Г-образными с соотношением толщин а и в полки 3 и стойки 4 соответственно в диа- пазоне 0,1-0,2. В основание магнитопровода встроен двухполюсный посто нный магнит 5, выполненный из высококоэрцитивного материала , например КС-37А.

На боковой поверхности магнита 5 у его торца со смещением относительно магнит- ной нейтрали посто нного магнита между ним и полкой 3 полюсного наконечника 1 закреплен элемент 6 Холла. Дл повышени чувствительности датчика он может быть снабжен вторым элементом 7 Холла, Закрепленным симметрично первому на боко- вой поверхности магнита 5 у его второго торца между ним и полкой 3 второго Г-образного наконечника 2. Оба элемента соедин ют последовательно-согласно

Бесконтактный датчик рассто ни до объекта из ферромагнитного материала работает следующим образом.

В исходном положении, когда объект контрол находитс на большом удалении от датчика, магнитный поток, создаваемый посто нным магнитом 5, проход через эле- мент 6 Холла, наводит на его выводах ЭДС, пол рность которой определ етс стороной элемента 6 Холла,наклеенного на боковую поверхность магнита 5 При приближении ферромагнитного объекта контрол к датчику

; ел:счинают частично

. -. и черсо «.бъект, перераспредел ьеличин. лафитного потока между элементом 6 Холла и объектом контрол , вследствие чего начинает уменьшатьс исходна величина ЭДС Холла. При дальнейшем приближении контролируемого ферромагнитного объекта к датчику ЭДС на его выводах мен ет знак на обратный, что обусловлено вли нием объекта из ферромагнитного материала . Чем меньше толщина а полки Г-образного полюсного наконечника по сравнению с толщиной в его стойки, тем в большем диапазоне перемещений обспечи- ваетс линейность выходной характеристики (фиг. 2).

Благодар тому, что сигнал датчика имеет знакопеременный характер, он позвол ет измер ть амплитуду и частоту вибраций ферромагнитного объекта контрол при его колебани х относительно датчика. Снабжение датчика вторым элементом 7 Холла, соединенным с первым последовательно-согласно , повышает чувствительность датчика при измерении перемещений, а также амплитуды и частоты вибраций объекта контрол из ферромагнитного материала.

Claims

1.Бесконтактный датчик рассто ни до объекта из ферромагнитного материала, содержащий неподвижный магнитопровод с полюсными наконечниками, встроенный в основание магнитопровода двухполюсный посто нный магнит и размещенный на маг- нитопроводе со смещением относительно его магнитной нейтрали элемент Холла, отличающийс тем, что, с целью расширени функциональных возможностей за счет измерени также частоты и амплитуды вибраций объекта, оба полюсных наконечника выполнены Г-образными с соотношением толщин полки и стойки в диапазоне 0,1-0,2, а элемент Холла закреплен у торца магнита на его боковой поверхности между ним и полкой полюсного наконечника.

2.Датчик по п. 1, отличающийс тем, что с целью повышени чувствительности, он снабжен вторым элементом Холла, закрепленным симметрично первому на боковой поверхности магнита у его второго торца между ним и полкой второго Г-образного наконечника и соединенным с первым элементом Холла последовательно-согласно.

U (мб)

О- -П1

тт-ч7

J и

6 tfHM)

®иг.2