Claims (1)
II
Изобретение относитс к приборостроению и может быть использовано при измерении перемещени уровн взрывоопасных жидкостей.The invention relates to instrumentation and can be used in measuring the movement of the level of explosive liquids.
Известно устройство, содержащее преобразователь линейного перемещени , выполненный в виде двух параллельно расположенных стержневых магнитопроврдов, замкнутых с одной стороны и охваченных подвижным коротко замкнутым витком, иA device is known that contains a linear displacement transducer, made in the form of two parallel-arranged rod magnet conductors, closed on one side and enclosed by a moving short-closed loop, and
катушки с переменной индуктивностью, охватывающей замыкающий стержень.coils with variable inductance, covering the closing rod.
Недостатком этого устройства вл етс значительна по величине аддигивна погрешность, обусловленна наличием нескомпенсированного выходного напр жени .A disadvantage of this device is the significant in magnitude additive value of the error due to the presence of an uncompensated output voltage.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предложенному вл етс устройство, содержащее преобразователь линейного перемещени , выполненный в виде корпуса и охваченных подвижным коротко замкнутым витком параллельно расположенных стержневых магнитопроводов , на одном из которых расположена равномерно распределенна , а на The closest to the technical essence and the achieved effect to the proposed is a device containing a linear displacement transducer, made in the form of a housing and covered by a moving short-closed loop parallel to parallel core magnetic cores, one of which is evenly distributed, and
другом - сешшонна измерительна обмот- ки, VI измерительную схему, выполненную в виде последовательно подключенных счет чика, детектора и усилител -формировател , вход которого соединен с выходом секционной измерительной обмотки.the other is seshchonny measuring winding, VI measuring circuit, made in the form of serially connected meter, detector and amplifier-former, the input of which is connected to the output of sectional measuring winding.
Недостатком указанного устройства &л етс его невысока точность измерени и возможность взрыва или пожара при его использовании дл измерени переметцени уровн взрывоопасной жидкости, например гшиационного топлива, обусловленна значительным током в равномерно распределенной обмотке, соприкасающейс непосредственно с топливом.The disadvantage of this device is its low measurement accuracy and the possibility of an explosion or fire when it is used to measure the peremetseni level of an explosive liquid, such as gyroscopic fuel, caused by a significant current in a uniformly distributed winding in contact with the fuel.
Цель изобретени - увеличение точности измерени и надежности устройства.The purpose of the invention is to increase the measurement accuracy and reliability of the device.
Эта цель достигаетс тем, что в предлагаемом устройстве магнитопровод с равномерно распределе шой обмоткой расположен внутри корпуса, выполненного из нема нитного металла в виде полого цилиндра, а магнитопровод с секционной измерительной обмоткой расположен снаружи металлического корпуса и подключен с одной стороны к входу секционной измерительной обмотки, а с другой - к входу усилителг формировател к к металлическому корпусу электрически св занному с магнитопроводо на котором расположена равномерно распределенна обмотка. Кроме того, круговое сопротивление полого цилиндра больше кругового сопротивлени короткозамкнутого витка, На чертеже изображена электрическа схема предлагаемого устройства. Устройство содержит стержневой магнитопровод 1 с равномерно распределенной обмоткой 2, расположенной внутри немагнитного металлического корпуса 3, выполненного в виде полого цилиндра. Концы обмотки соединены с истЬчником переменного тока. На магнитопроводе 4 параллельно магннтопроводу 1 расположена секционна нэмерительна обмотка 5, размещенна сна ружи металлического корпуса и соединенна с входом измерительной схемы, состо щей нз последовательно подключенных усилител -формировател 6, детектора 7 и счетчшш 8. Оба стержневых магнитопровода и полый цилиндр 3 схвачены короткозамкну тым витком 9, круговое сопротивление которого меньше кругового сопротивлени полого цилиндра. Обмотка 5 секционирована, причем проводники каждой последующей секции по отношению к предыдущей имеют противополож ное направление намотки. Магнитопроводы 1, 4 в обмотка 5 электрически соединены с корпусом 3. При отсутствии короткозак кнутого витка 9 равномерно распределенна 2 секционированна 5 обмотки индуктивн не св заны, так как расположены на отдель ных параллельных магннтопроводах 1 и 4 соответственно. Наличие короткозамкнутого в тка 9 приводит к возникновению 1шдук ивной св зи меж.цу равномерно распределе ной обмоткой 2 и той секцией секциониро- Эанной обмотки 5, котора охвачена корот козамкнутым витком 9. Устройство работает следующим образом При подаче переменного тока в обмотку 2 в одной из секций обмотки 5 индуцируетс переменное напр жение, фаза которого соответствует направлению намотки витков охваченной секции обмотки 5. Поскольку направление витков двух любых соседних секций обмотки 5 взаимно противоположно, перемещение короткозамкн того внтка 9 от одной секции к другой приThis goal is achieved by the fact that in the proposed device the magnetic core with uniformly distributed winding is located inside a housing made of non-metal in the form of a hollow cylinder, and the magnetic core with a sectional measuring winding is located outside the metal housing and connected from one side to the sectional measuring winding input, and on the other hand, to the input of the amplifier of the driver to the metal case electrically connected to the magnetic core, on which the uniformly distributed winding is located. In addition, the circular resistance of the hollow cylinder is greater than the circular resistance of a short-circuited turn. The electrical circuit of the proposed device is shown in the drawing. The device contains a core magnetic circuit 1 with a uniformly distributed winding 2 located inside a non-magnetic metal body 3, made in the form of a hollow cylinder. The ends of the winding are connected to an AC power source. On the magnetic core 4 parallel to the magnetic conductor 1 there is a sectional measuring winding 5, placed in the metal housing and connected to the input of the measuring circuit consisting of serially connected amplifier 6, detector 7 and counting 8. Both of the core magnetic cores and the hollow cylinder 3 are caught by a short-circuit turn 9, the circular resistance of which is less than the circular resistance of the hollow cylinder. Winding 5 is sectioned, with the conductors of each subsequent section having the opposite direction of winding. The magnetic cores 1, 4 into the winding 5 are electrically connected to the housing 3. In the absence of the short-lobe whip 9, the evenly distributed 2 sectioned 5 windings are inductively not connected, as they are located on separate parallel magnetic circuits 1 and 4, respectively. The presence of a short-circuited wire in 9 leads to the emergence of a 1-link connection between the uniformly distributed winding 2 and that section by sectional winding 5, which is covered by a short-circuited turn 9. The device operates as follows When AC is applied to winding 2 in one of the sections of the winding 5 is induced by alternating voltage, the phase of which corresponds to the direction of winding the turns of the enclosed section of the winding 5. Since the direction of the turns of any two adjacent sections of the winding 5 is mutually opposite, moving from one section to another when
водит к изменению фазы выходного Hanpstжени на противоположную. Это дает возможность преобразовать перемещение коротко за мюгутог о витка 9 с помощью фазочувствнтельной измерительной схемы, со-leads to a change in the phase of output Hanpstzheni to the opposite. This makes it possible to transform the displacement shortly per mugut of coil 9 using a phase-sensitive measuring circuit,
пой измерительной обмотки, отличающийс тем, что, с целью увеличени точности измерени и надежности устройства , магнитопровод с равномерно распределенной обмоткой расположен йнутри корпуса. сто щей из усилител -формировател 6, фа- зочувствительного детектора 7 и счетчика 8,1 При подаче переменного тока в обмотку 2 иэ-за неизбежной неоднородности мапнитных свойств магнитопровода 1 возникают магнитные потоки рассе ии Фр , прони зываюшие секционированную обмотку 5 и индуцирующие: в ее секци х паразитные . Так как паразитные ЭДС во встречно включенных секци х, как правило, имеют различную величину, они не компенсируют друг друга, и на выходе секционированной измерительной обмотки 5 возникает нескомпенсированное напр жение Ц Jf- , резко увеличивающее аддигивную погрешность измерительного устройства. Дл устранени этого влени магнитопровод 1 с равномер но распределенной обмоткой 2 охвачен трубчатым металлическим корпусом 3, круговое сопротивление Т.,- которого меньше кругового сопротивлени К ..„ подвижного короткозамкнутого витка Потоки Ф- индуцируют в трубчатом корпус се 3 вторичные круговые токи, создающие противопотоки, что приводит к компенсации потоков рассе ни . В итоге ЭДС Е j и не- скомпенсированное выходное напр жени значительно снижаютс , что приводит к уменьшению аддигивной погрешности : предлагаемого устройства. Указанное расположение магнитопрово- дов,. несущих равномерно распределенную ofrмотку и секционированную измерительную обмотку, а также их св зи между собой, корпусом и усилителем уменьшают вли ние остаточного нескомпенсированного напр жени на выходной сигнал, что в итоге увеличивает точность преобразовани и надежность устройства, Форм-.ула изобретени 1. Устройство дл измерени перемещ НИИ , содержащее преобразователь линейного перемещени , вьтолненный в виде корпуса и охваченных подвижным короткозамкнутым витком параллельно расположенных стержневых магнитопроводов, на одном из которых расположена равномерно распределенна , а на другом - секционна измерительна о&мотки , и измерительную схему, выполненную в виде последовательно подключенных счетчика , детектора и усилител5 -формировател . вход которого соединен с .выходом секцио выполненного из немагнитного металла в виде полого цилиндра, а магнитопровод с секционной измерительной обмоткой располо жен снаружи корпуса и подключен с одной стороны к входу секционной измерительной обмотки, а с другой - к входу усилител$кформировател и к корпусу, электрическиmeasuring winding, characterized in that, in order to increase the measurement accuracy and reliability of the device, the magnetic circuit with a uniformly distributed winding is located inside the case. of the amplifier 6, the phase-sensitive detector 7 and the counter 8.1 When an alternating current is applied to the winding 2 and due to the inevitable heterogeneity of the magnetic properties of the magnetic circuit 1, magnetic fluxes of diffusion and Fr penetrate the sectioned winding 5 and induce: its sections are parasitic. Since the parasitic emfs in the counter-included sections, as a rule, have different magnitudes, they do not compensate each other, and an uncompensated voltage Ts Jf- occurs at the output of the partitioned measuring winding 5, which drastically increases the addigious error of the measuring device. To eliminate this phenomenon, the magnetic core 1 with a uniformly distributed winding 2 is enclosed by a tubular metal case 3, a circular resistance T. - which is less than the circular resistance K .. of a movable short-circuited coil. F-currents induce secondary circular currents in the tubular case ce 3 that create counterflows , which leads to the compensation of scattered fluxes. As a result, the EMF E j and the uncompensated output voltage are significantly reduced, which leads to a decrease in the adigative error: of the proposed device. The specified location of the magnetic conductors. carrying a uniformly distributed winding and a sectioned measuring winding, as well as their connections with each other, the housing and the amplifier, reduce the effect of the residual uncompensated voltage on the output signal, which ultimately increases the conversion accuracy and reliability of the device. measuring displacement of scientific research institutes containing a linear displacement transducer, fulfilled in the form of a housing and covered by a moving short-circuited turn parallel to parallel core magnetic cores, one of which is uniformly distributed, and on the other - on the measuring Sectional & hanks, and a measuring circuit configured in the form of a counter connected in series, and the detector usilitel5 -formirovatel. the input of which is connected to the output of a section made of a non-magnetic metal in the form of a hollow cylinder, and the magnetic circuit with a sectional measuring winding is located outside the body and is connected on the one side to the input of the sectional measuring winding, and on the other to the amplifier input of the former and to the body, electrically
св зйнному с магнитопроводом, на котором расположена равномерно распределенна обмотка.connected to the magnetic circuit on which the uniformly distributed winding is located.
2, Устройство по п. 1, отлича ющ е е с тем, что круговое сопротивление полого цилиндра больше кругового сопротивлени короткозамкнутого витка.2, the device according to claim 1, characterized by the fact that the circular resistance of the hollow cylinder is greater than the circular resistance of the short-circuited turn.