SU724914A1 - Преобразователь перемещени в электрический сигнал - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области измерительной техники и может быть использовано дл  измерени  перемещений.

Известны индукционные дифференциальные датчики, содержащие сердечник с обмотками и подвижный  корь 1.

Недостатком известных датчиков  вл етс  низка  точность преобразовани  перемещени  в электрический сигнал.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  преобразователь перемещени  в электрический сигнал, содержащий трансформаторный датчик, имеющий трехстержневой сердечник, на среднем стержне которого размещена обмотка возбуждени , а на двух крайних стержн х - две dдинaкoвыe выходные обмотки и перемещающийс   корь 2.

Недостатком данного устройства  вл етс  невысока  точность преобразовани  перемещени  в электрический сигнал, вызванна  зависимостью выходного сигнала от величины воздущного зазора между  корем и сердечником.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности преобразовани  перемещени  в электрический сигнал.

Дл  этого в предлагаемом преобразователе стержни и окна сердечника выполнены одинаковыми по щирине, длина  кор  равна утроенной ширине стержн , а преобразователь снабжен образцовой мерой, включенной последовательно с обмоткой возбуждени , усилителем переменного тока с регулируемым коэффициентом усилени , сигнальный вход которого подключен к выходным обмоткам датчика, и выпр мителемограничителем , вход которого соединен с образцовой мерой, а выход подключен к управл ющему входу усилител .

На фиг. 1 представлена блок-схема преобразовател  перемещени  в электрический сигнал; на фиг. 2 - сердечник трансформаторного датчика.

Преобразователь содержит трансформаторный датчик 1, стержни и окна, образцовую меру 2 (например, эталонное сопротивление ), включенную последовательно с обмоткой возбуждени  (не показана) датчика 1, усилитель 3 переменного тока с регулируемым коэффициентом усилени , подключенный к выходным обмоткам датчика (не показаны), и выпр митель-ограничитель 4.

В сердечнике 5 датчика с  корем 6 имеютс  стержни 7 и окна 8, выполненные одинаковыми по щирине, а длина  кор  6 равна утроенной щирине стержн  7.

Преобразователь работает следующим образом.

При установленном ;посто нном заздре между сердечником и  корем.перемещение сердечника относительно нейтрального положени , соответствующего оси магнитной симметрии датчика 1, вызывает изменение выходного сигнала датчика. Ток в обмотке возбуждени  датчика при этом имеет установившеес  значение.

Если зазор увеличиваетс , то выходной сигнал датчика 1 уменьшаетс , а ток в обмотке возбуждени  увеличиваетс .

Если зазор уменьшаетс , то картина изменени  выходного сигнала датчика и тока в обмотке возбуждени  имеет обратный характер , т. е, величина .выходного сигнала увеличиваетс , а величина тока в обмотке возбуждени  уменьшаетс . Таким образом, в зоне преобразовани  при установленном зазоре величина тока возбуждени  остаетс  посто нной. Это свойство данной конструкции датчика позвол ет использовать падение напр жени  от тока возбуждени  на образцовой мере 2 (например, в виде эталонного сопротивлени  дл  управлени  величиной коэффициента усилени  усилител  3 переменного тока) при непредусмотренном изменений зазора между сердечником и  корем. Напр жение с образцовой меры 2 выпр мл етс  выпр мителем-ограничителем 4 и подаетс  на управл ющий вход усилител  3 переменного тока. Увеличение зазора приводит к увеличению выпр мленного напр жени  и соответственно к воздействию на усилитель 3 в направлении увеличени  коэффициента усилени . Уменьшение зазора вызывает умёньптёние управл ющего напр жени  и уменьшение коэффициента

усилени  усилител  3. Крутизна преобразовани  таким образом поддерживаетс  посто нной , что повышает точность преобразовани .

Claims (2)

1.Агейкин Д. И. Датчики контрол  и регулировани . М., «Машиностроение, 1965, с. И.

2.Тищенко Н. М. Проектирование магнитных и полупроводниковых элементов автоматики . М., «Энерги , 1970, с. ПО-112 (прототип).