SU678411A1 - Токовихревой датчик дл бесконтактного измерени скорости движени - Google Patents

Description

,1 Изобретение относитс  к технике электрических измерений неэлектрических велигчин и может быть использовано в устройствах дл  бесконтактного измерени  скорости электропровод щих объектов конт рол  с высокими селективньтми характеристиками к направлению регистрируемого параметра. В насто 1Ц€;е врем  широко примен ютс  токовихревые датчики дл  бесконтактно1ч измерени  скорости движени  объекта , перелетающегос  параллельно плоскости измерите ьш)1Ч преофазоватеп . К недостаткам известньа йатчиков следует ОТН6ЮТИ низкую селективную характеристик ку к 11аправлению скорости движени  значительной ширины зоны контрол  и относительно небольшой базЬг - рассто ни  между центрами измерительных обмоток . Отмеченный недостаток в значителг ной степени устранен в устройствах, где прим :тотС  токовихревые датчики с иэ- , мери- сльными зондами. Датчики такого типа по технической сущности и решаемым задачам  вл ютс  наиболее близкими к изобретению. Они состо т из обмотки возбуждени  и, автономно вьшолненных обмоток , в качестве которых используютс  миниатюрные индуктивные зонды. При лэмерении индуктивные зонды,: включенные попарно встречно, располгагаютс  между поверхностью объекта контрол  и обм. возбуждени  токовихревого датчика вдоль осей ее симметрии в местах, соответствующих серединам линейных зон нормальной составл ющей напр женности электрамагнитноро пол . Движение объекта контрол  в любом направлегаш параллельно плоскости токовихревого датчика приводит за счет  влени  скоростного эффекта к изменению пеувоначальной напр женности электромагнитного пол  в местах индуктивных зондов. Поскольку последние включены встречно (дифф енииально ) и базы их ортогональны, первоначальный баланс нарушаетс , и на . выходе измерительных обмоток по вл етс  сигнал, величина которого зависит от

проекции ско|юсти движени  на базу (на правление), образованную каждой парой шшуктйвных зовдов, а фаза сигнала определ етс  направлением движени  относительно нормальной плоскости симметрии расположени  индуктивных зондов к их базе. Но в таком датчике нельз  существенно повысить разрешающую способность к угловому положен1по (направлению) измер емого параметра, так как эта величина зависит от отношени  ширины зоны контрол  к ее длине.

Целью изобретени   вл етс  повышени разрешающей способности токовнхревого датчика скорости к угловому положению измер емого параметра.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что измерительные зонды помешены в пазу симметрично относительно осевой линии щели и параллельно ее оси с внутренней стороны ферромагнитного магнитопровода. Иа чертеже представлена принципиальна  схема TOKOBHxpeBOfo датчика.

Датчик состоит из щелевого ферромагнитного магнитопровода 1 со щелью 2, 3 возбуждени  и включенных встречно измерительных зондов 4, помещенных в пр моугольный профильный вырез 5.

При изменении токовихревой датчик по мещаетс  щелевой частью ферромагнитно- Го магнитопровода в непосредственной блзости от поверхности контролируемого объекта 6 и ориентируетс  продольной осью щели 2 в том направлении, по кото рому необходимо произвести измерение скорости V. При подключении обмотки 3 возбуждени  к генератору звуковой ч астоты магнитный поток, образующийс  в шели , в результате токовихревого эффекта взаимодействует, с одной стороны, с поверхностью объекта 6 контрол , а с другой стороны, с измерительнъ1ми 4, передава  на них тем самым реакцию поверхности объекта 6. Но так как как измерительные зонды 4 располагаютс  на ферромагнитном магнитопроводе 1 строго симметрично относительно осей симметрии шели 2 ипр моугольногх} выреза 5 и расположение их таково, что плоскость витков измерительных зондов

678411

 вл етс  касательной к направлению силовых линий основного магнитного потока И, кроме этого, включение их встречно , то в статическом режиме, т. е. при неподвижной поверхности объекта 6,напр жение , снимаемое с измерительных ЗОНДОЕ1 4 рав1ю нулю. В силу тех же причин, движение поверхности объекта б контрол  по нормали относительно направлени  продольной осевой линии щели 2 в горизонтальной и вертикальной плоскост х не, приведет к разбалансу измержтельных обмоток. Движение же поверхности объекта 6 в любом другом направлении за счет скоростного э{}х})екта вы . зовет разбаланс измерительный обмоток 3 причем величина разбаланса будет npbnot циональна величине скорости ее проекции на направление осевой линии щели 2.

Так как. ширина щели 2 весьма мала и определ етс  лишь минккталько допустимой величиной начального установочного зазора У , т. е., в конечном итоге,вертикальной составл ющей перемещений поверхности объекта контрол , то и отношение зоны контрол  к ее длине тоже можно сделать сколь угодно малым.

Таким образом, разрешающа  способность к угловому положению регистрируемого параметра определ етс  лишь технологией изготовлени  ферромагничного магнитопровода и соотношением сигнал шум в последующих трактах измерительного устройства.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Токовихревой датчик дл  бесконтактного измерени  скорости движени , содержащий ферромагнитный магнитопровод с пазом и ш:елью, обмотку возбунщени  и измерительнъ1е зонды, отличающ и и с   тем, что, с целью повышени  угловой рйзрещающей способности при контроле скорости объектов, измерительные зонды помещены в пазу симметрично относительно осевой линии щели и параллельно ее оси с внутренней стороны магнитопровода .