SU468158A1 - Измерительный преобразователь - Google Patents

Description

1

г Изобретение относитс  к приборостроению и может быть использовано дл  измерени  перемещений в измерительной технике и технике преобразсжани  электрического сигнала в механическое перемещение.

Известны измерительные приборы, выполненные с магнитопроводами, расположенными вертикально, и с посто нным магнитом , помещенным между верхними концами этих магнитопроводов. Известно также ис- пользование в таких устройствах цилиндрических магнитопроводов, охватываемых дугообразными выборками нижних концов вертикальных магнитопроводов. Однако известные измерительные приборы характеризуютс  недостаточно высокой чувствительностью и точностью преобразовани , что приводит в некоторых случа х к сбою обрабатываемой информации.

Цель изобретени  - повышение чувствительности измерительного преобразовател  и точности процесса преобразовани .

Это достигаетс  выполнением вертикальных и цилиндрических мшнитопроводов со сквозными отверсти ми и снабжением каждого магнитопровода отдельными обмотками . При этом вертикальные магнитопроводы выполнены с пр моугольными отверсти ми и снабжены входной и выходной обмотками дл  каждого магнитопровода в oтдeJШ ности, а также дополнительной, третьей обмоткой, расположенной только на какомлибо одном магнитопррводе и охватывающей этот магнитопровод по всему периметру . Цилиндрические магнитопроводы выполнены с коаксиальными отверсти ми и снабжены одинарными обмотками на каждом магнитопрсжоде. Кроме того, обмотки всех магнитопроводов и рамок соответствующим образом соединены.

На фи1 1 представлена схема предлагаемого измерительного преобразовател ; на фиг. 2 - вариант соединени  era обмоток .

Измерительный преобразователь базируетс  на использовании подвижного посто нного магнита 1, вертикальных магнитопроводов 2-5, цилиндрических магнитопроводов 6, 7 и рамок 8, 9. Посто нный j магнит помешен между верхними, концам и вертикально установленных магнитопроеодов 2-5, Нижние концы этих магнитопроБодов выполнены с дугЬобразными выемка i ми 1О-12, представл ющими в простей -тем случае полюса, охватывающими цилинд рические мащйтопроводы 6 и 7, Каждый из вертика ных магнитопроводов снабжен входной 13-16 и выходной 17-20 обмотка ми. Кроме того, один из вертикальных маг нитопроводов, а именно магнитопровоД) 4, снабжен дополнительной третьей обмоткой 21,охватьтающей магнитопровод по всему периметру. Цилиндрические магнитопроводы также снабжены одинарными обмотками. Так. магнитопровод 6 снабжен обмоткой 22,а магнитопровод 7 - обмоткой 23, Вертикальные и цилиндрические магнитопро воды выполнены со сквозными отверсти ми в частности первые с отверсти ми 24- 27, а вторые -с отверсти ми 28, В первом случае отверсти  имеют пр моугольную форму, во втором - коаксиальни образующей магнитопровода. На вертикальных магнитопроводах все обмотки, за исключением обмотки 21, расположены таким образом, что они охватывают только внешнюю часть расщепленного магнитопровода . Рамки 8, 9 выполнены подвижными к закреплены на общей оси 29, жестко св занной с показьюаюшей стрелкой 30, котора  перемещаетс  по шкале 31. На зажимы 32, 33 (см, фиг. ii/ поступает входное переменное напр жение, а с зажимов 34-37 снимаетс  выходное напр женне . Первое из указанного  вл етс  функцией перемещени , а второе - функцией производной по этому же перемещению. Диоды 38-41 и 42-45 образуют мостовые схемы, в диагональ каждой из которых вклю чены обмотки рамок 8 и 9. В нейтральном положении посто нного магнита потоки от него в магнитопроводах 2-5 будут равны между собой, а индуктивные сопротивлени  располо кенных на этих магнитопроводах обмоток одинаковы, т, е. токи в рамках 8, 9 (точнее, в обмотках этих рамок) будут также равны и направлены навсгречу один другому. Тогда сгрелка ЗО будет занимать на шкале среднее положение; выходные напр жени  будут равны нулю. При возникновении же перемещени  посто нного магнита, 41апример по направлению стрелки 46, посто нный магнитный поток, проход щий через магнитопроводы 46 и пронизывающий рамку 8, увеличиваетс  а ПС/ГОК, проход щий через другие магнитопроводы 2, 3, 7 и пронизывающий рамку 9, уменьщаетс . ВращающийJJOMSHT, действую- щий на-paMgy 8 таким образом-, увеличи-. , а такой же момерт, действующий 9, уменьшаетс , Подвижна  часть начинает вращатьс  до наступлени  момента равнсжеси , н происходит ее откло нение на угол, пропорц| ональный перемещению посто нного магнита. Выходное же напр жение, по вл ющеес  на зажимах 36, 37, будет пропорционалц и9 скорости перемеше11и  посто нного магнита. , Таким образом, за счет уменьшени  погрешности от гистерезиса повышаетс  {чувствительность преобразовател  и повы|шаетс  точность перемещени  Предмет изобретени  1. Измерительный преобразователь, содержащий диодные мосты, в диагональ каждого из которых включена обмотка рам-хи , и магнитоэлектрический измерительный прибор с подвижным посто нным магнитом, помещенным между верхними крнцами вертикально установленных магнитопроводов, выполненных I в нижней части с дугообразными выборками, охватывающими цилиндрические магнитопроводы, по сжружности которых вращаютс  указанные рамки, о тличающийс  тем, что, с целью повыщени  его чуствительности и точности преобразовани , каждый из вертикальных магнитопроводов выполнен со сквозным пр моугольным отверстием и снабжен входной и выходной обмотками, охватьюаюшими его внещний участок, а цилиндрические ма. нитопповоды выполнены с коаксиальными отверсти ми и снабжены одинарными об мотками, при этом один и:з вертикальных i/laгнитoпpOвoдoв снабжен третьей обмоткой , охватывающей его по всему перимеп РУ. 2. Преобразователь по п. 1, о т л ичаю щ и йс   тем, что входные обмотки каждой пары вертикальных магнитопроводов совместно с обмоткой относ щегос  к этой паре цилиндрического магнитопровода , образуют последовательную электрическую цепь, подключенную через диодный мост к источнику переменного напр жени , а выходные обмотки образуют мостовую схему, в одно из плеч которой входит треть  обмотка.