SU1615585A1 - Магнитоупругий датчик давлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике и может быть использовано дл  контрол  давлени  жидкостей и газов. Целью изобретени   вл етс  повышение чувствительности. Магнитоупругий датчик содержит чувствительный элемент в виде полого стержн  1, который снабжен диском 2, выполненным за одно целое со стержнем 1. На диске 2 размещены обмотки 4, охватывающие радиальные перемычки, и обмотки 5, охватывающие кольцевые перемычки через отверсти  3. Все обмотки 4 соединены последовательно согласно, и все обмотки 5 также соединены последовательно согласно и включены в смежные плечи мостовой измерительной схемы. Каждые отдельные витки 6 и 9 обмоток расположены на отдельных перемычках 7 и 10 между отверсти ми 3. Плоскости витков 9 обмотки 5 совпадают с радиальными плоскост ми чувствительного элемента, а цилиндрические поверхности витков 6 обмотки 4 концентричны внутренней поверхности 8 чувствительного элемента. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к контрольно- измерительной технике и может быть ис- польгювано дл  контрол  давлени  жидкостей и газов.

Цель изобретени  - повышение чувствительности .

На фиг. 1 показан магнитоупругий датчик давлени ; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1. Магнитоупругий датчик давлени  содержит чувствительный элемент в виде полого стержн  1, который снабжен диском 2, выполненным за одно целое со стержнем 1. Отверсти  3 в диске 2 расположены с равномерным линейным шагом вдоль радиуса и равномерным угловым шагом вдоль окружности . На диске 2 размещены измерительные обмотки, выполненные в виде последовательно-согласно соединенных первых обмоток 4. охватывающих радиальные перемычки, и последовательно-согласно соединенных вторых обмоток 5, охватывающих кольцевые перемычки.

Измерительные вторые 6 и первые 7 обмотки включены в смежные плечи мосто- I вой измерительной схемы. Первые обмот- I ки 4 размещены на диске 2 так, что каждый : отдельный виток 8 расположен на отдель- ной перемычке 9 между отверсти ми 3 и ; цилиндрической поверхности 1 о стержн  1. I Вторые обмотки 5 размещены на диске 2 ; так, что каждый отдельный виток 11 расположен на отдельной перемычке 12 между отверсти ми 3 в плоскости, совмещенной с радиальной плоскостью стержн  1,

Магнитоупругий датчик давлени  работает следующим образом.

При отсутствии давлени  во внутренней полости стержн  1 мостова  измерительна  схема уравновешена и сигнал, снимаемый с диагонали моста, равен .нулю. При воздействии давлени  на поверхность 10 внутренней полости, в каждой точке объема диска 2 возникают радиальные напр жени  сжати  «тангенциальные напр жени  раст жени . Позтому индуктивность одной измеритель- ной обмотки (группы обмоток) увеличиваетс , а индуктивность другой измерительной катушки уменьшаетс , что приводит к разбалансу мостовой измерительной схемы и снимаемый сигнал с диагонали моста будет пропорционален величине приложенного

давлени .

Размещение каждого витка на отдельной (индивидуальной) перемычке между отверсти ми позвол ет уменьшить размеры перемычек и отверстий и выполнить магнитопроводы первых и вторых обмоток в виде чередующихс  перемычек и сплошных участков (промежутков между перемычками). Промежутки между перемычками испыты- вают радиальные и тангенциальные внутренние напр жени  одновременно, а следовательно, определенный участок маг- нитопровода обмотки (равный сумме длин промежутков) будет испытывать те же на- пр жени . Кроме того, размещение витков на отдельной перемычке приводит к более напр женному состо нию периферийной . части диска. Все зто приводит к увеличению чувствительности и точности измерени . 5 Чем тоньше перемычка между отверсти ми (чем меньше диаметр отверстий), тем выше за вл емый зффект. Размещение витков второй обмотки на диске в радиальной плоскости чувствительного злемента позвол ет 0 создать кольцевой магнитный поток обмотки , где вектор напр женности магнитного пол  в каждой точке совпадает с линией действи  тангенциальных напр жений и перпендикул рен линии действи  радиаль- 5 ных напр жений,

Claims (1)

1. Размещение витков первой обмотки на диске в цилиндрических поверхност х, концентричных внутренней поверхности чувствительного элемента, позвол ет создать 0 магнитный поток, вектор напр женности которого в. каждой точке совпадает с линией действи  радиальных напр жений и перпендикул рен линии действи  тангенциальных напр жений. Такое выполнение и 5 размещение витков обмоток также повышает чувствительности и точность измерени . Формула изобретени  Магнитоупругий датчик давлени , содержащий трубчатый чувствительный зле- 0 мент с размещенным на нем диском с отверсти ми, в которых уложены измери- , тельные обмотки, включенные в мостовую схему, причем одна измерительна  обмотка включает п соединенных последовательно 5 согласно первых обмоток, охватывающих радиальные перемычки между отверсти ми, а друга  включает п соединенных последовательно согласно вторых обмоток, охватывающих кольцевые перемычки, отличаю- 50 щ и и с   Terv что, с целью повышени  чувствительности в нем, кажда  из первых и вторых обмоток выполнена в виде отдельного витка, причем пло скости первых обмоток размещены в радиальных плоскост х диска, 55 а вторые обмотки расположены концент- рично диску,

   Фиё.г