SU789759A1 - Electromagnetic modulator - Google Patents
Electromagnetic modulator Download PDFInfo
- Publication number
- SU789759A1 SU789759A1 SU792712889A SU2712889A SU789759A1 SU 789759 A1 SU789759 A1 SU 789759A1 SU 792712889 A SU792712889 A SU 792712889A SU 2712889 A SU2712889 A SU 2712889A SU 789759 A1 SU789759 A1 SU 789759A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- ferromagnetic
- winding
- core
- cylindrical
- cylindrical cores
- Prior art date
Links
Landscapes
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Description
II
Изобретение относитс к измери ,тельной технике и может быть использовано в устройствах автоматического регулировани , управлени и контрол электрических и механичес- 5 ких параметров, в частности дл преобразовани посто нного напр жени в переменное.The invention relates to measuring, fielding technology and can be used in devices for automatic control, control and monitoring of electrical and mechanical parameters, in particular, for converting a constant voltage to an alternating voltage.
Известен магнитоэлектрический регистрирующий измерительный прибор, Ю содержащий внутренний ферромагнитный цилиндр с. пазами, в которых размещена обмотка возбуждени , внешний магнитопровод , расположенный коаксиально по отношению к внутреннему ферромаг- 5 нитному цилиндру, а в полости между цилиндром и внешним магнитопроводом расположен электропроводный элемент с возможностью его продольного перемещени 13.20Known magnetoelectric recording measuring device, Yu containing an internal ferromagnetic cylinder with. the grooves in which the excitation winding is placed, the external magnetic conductor located coaxially with respect to the internal ferromagnetic cylinder, and in the cavity between the cylinder and the external magnetic conductor there is an electrically conductive element with the possibility of its longitudinal movement 13.20
Недостаток известного магнитоэлектрического регистрирующего измерительного прибора заключаетс в низкой чувствительности.A disadvantage of the known magnetoelectric recording meter is the low sensitivity.
Известен также электромагнитный 25 модул тор с измен ющейс индуктивностью в цепи модулирующего сигнала, состо щий из магнитопровода, обмоток переменного и посто нного тока, расположенных взаиетно перпендикул р- 30Also known is an electromagnetic modulator 25 with a variable inductance in the circuit of the modulating signal, consisting of a magnetic conductor, alternating and direct current windings arranged mutually perpendicular to p- 30
но, причем магнитопровод выполнен в виде,двух концентрических расположенных относительно друг друга цилиндрических сердечников, замкнутых с одного торца, а в полости между сердечниками расположена подвижно обмотка посто нного тока р .However, the magnetic core is made in the form of two concentric cylindrical cores arranged relative to each other, closed at one end, and in the cavity between the cores there is a movable DC winding p.
Недостатком этого электромагнитного модул тора также вл етс низка чувствительность из-за недифференциальности конструкции, большого магнитного сопротивлени на пути рабочего магнитного потока, вызываемогобольшим воздушным зазором. При этом изменение модулируемого магнитного сопротивлени мало по сравнению с суммарным сопротивлением, что уменьшает глубину модул ции, мощность выходного сигнала и чувствительность и приводит к необходимости увеличени намагничивающей силы модулирующей обмотки.The disadvantage of this electromagnetic modulator is also low sensitivity due to the non-differentiation of the design, high magnetic resistance in the path of the working magnetic flux, caused by a large air gap. In this case, the change in modulated magnetic resistance is small compared to the total resistance, which reduces the modulation depth, output power and sensitivity, and necessitates an increase in the magnetizing force of the modulating winding.
Цель изобретени - повышение чувствительности электромагнитного модул тора , а также обеспечение возможности ее линейного регулировани .The purpose of the invention is to increase the sensitivity of the electromagnetic modulator, as well as to ensure the possibility of its linear regulation.
Поставленна цель достигаетс за счет того, что в электромагнитный модул тор, содержащий магнитопровод, состо щий из двух коаксиально расположенных относительно друг друга цилиндрических сегрдечников, между которыми с одного торца расположена ферромагнитна шайба, обмотку возбуждени переменного тока, размещенную на ферромагнитных цилиндрических сердечниках в их продольной плоскости, перпендикул рно ей расположенную обмотку посто нного тока, размещенную на внутреннем ферромагнитном цилиндрическом сердечнике, и измерительную обмотку, со стороны другого торца между ферромагнитными цилиндрическими сердечниками размеще на втора ферромагнитна шайба, а об мотка возбуждени посто нного тока выполнена в виде двух секций, соединенных между собой последовательновстречно и размещенных непосредственно под ферромагнитными шайбами, а измерительна обмотка размещена в винтовом пазе, выполненном на внешней стороне внутреннего ферромагнитного цилиндрического сердечника , причем в полости между ферромагнитными цилиндрическими сердечниками расположен кольцеобразный ферромагнитный сердечник с возможностью его продольного перемещени .This goal is achieved due to the fact that an electromagnetic modulator containing a magnetic core consisting of two cylindrical spherical connectors coaxially arranged relative to each other, between which a ferromagnetic washer is located at one end, an alternating current excitation winding placed on the ferromagnetic cylindrical cores in their longitudinal perpendicular to her located DC winding, placed on the inner ferromagnetic cylindrical core, and measuring The coil, on the side of the other end between the ferromagnetic cylindrical cores, is placed on the second ferromagnetic washer, and the direct current excitation winding is made in two sections interconnected sequentially between the strips and placed directly under the ferromagnetic washers, and the measuring winding is placed in a screw groove made on the outer side of the inner ferromagnetic cylindrical core, and in the cavity between the ferromagnetic cylindrical cores is located ring a ferromagnetic core with the possibility of its longitudinal movement.
На чертеже схематически представлена конструкци электромагнитного модул тора.The drawing shows schematically the design of an electromagnetic modulator.
Электромагнитный . модул тор состоит из .двух цилиндрических ферромагнитных сердечников 1 и 2, расположенных коаксиально и замкнутых с обоих торцов ферромагнитными шайбами 3. В зазоре между цилиндрами расположен подвижный ферромагнитный сердечник 4. На поверхности внутреннего цилиндра выполнены пазы с обмоткой 5, две другие обмотки выполнены так, что магнитные потоки от них взаимоперпендикул рны. Обмотка 6 выполнена двухсекционной и секции обмотки, включенные последовательновстречно , выполнены у торцов магнитопровода , обмотка 7 охватывает оба сердечника и подключена через диод 8 к источнику переменного тока.Electromagnetic. the modulator consists of two cylindrical ferromagnetic cores 1 and 2 located coaxially and closed at both ends by ferromagnetic washers 3. In the gap between the cylinders there is a movable ferromagnetic core 4. On the surface of the inner cylinder there are slots with a winding 5, the other two windings are made so that the magnetic fluxes from them are mutually perpendicular. The winding 6 is made of two sections and a section of the winding, connected in series, at the ends of the magnetic circuit, the winding 7 covers both cores and is connected via a diode 8 to an alternating current source.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Обмотка 7 подключаетс к источнику переменного тока (на чертеже не показан и создает в магнитопроводе поперечное переменное магнитное поле, под действием которого удельное/ магнитное сопротивление измен ф-с по закону:Winding 7 is connected to an alternating current source (not shown in the drawing and creates in the magnetic core a transverse alternating magnetic field, under the action of which the specific / magnetic resistance varies ffc according to the law:
ModHModH
Р R
dbdb
-9-9
Так, как р измен етс с двойной частотой по отношению к изменению В и Н, обмотка 7 подключаетс к источнику питани через диод 8.Since p varies with double frequency with respect to changes in B and H, winding 7 is connected to the power supply through diode 8.
Дл конструкции с выбраннйми параметрами, с длиной подвижногоFor the design with selected parameters, with the length of the rolling
сердечника а 15 см и зазором между подвижным сердечником и цилиндрическими сердечниками b 0,2 мм .(холоста посадка) коэффициент определ ющий глубину модул ции магнитного. сопротивлени равен:the core is 15 cm and the gap between the movable core and the cylindrical cores is 0.2 mm. (idle fit) is the coefficient determining the modulation depth of the magnetic one. resistance equals:
V A-R-i( PS; ор°/°V A-RI (PS; op ° / °
| р|-р. сп ЬсиГ J2;b, | p | -p. cn hsig J2; b,
где; R- магнитное сопротивлеЛТг .- lOQofo™®Where; R- magnetic resistanceLTg .- lOQofo ™ ®
-изменение магнитного -change magnetic
Мг . сопротивлени в % по отношению к общему сопротивлению;Mg resistance in% relative to total resistance;
-длина пути магнитного потока;- the length of the magnetic flux path;
-площадь сечени магни бгл топровода на пути посто нного магнитного потока;- the area of the magnesium section of the ground conductor along the path of the constant magnetic flux;
-площадь воздушного зазора , по которому за уикаетс посто нный магнитный поток;- area of air gap over which constant magnetic flux is recorded;
b - зазор между подвижнымb - the gap between the movable
и цилиндрическими сердечниками .and cylindrical cores.
Обмотка 6 возбуждени подключаетс 0 к источнику модулируемого сигнала посто нного тока (термоЭДС), и в магнитопроводе по вл етс продольный магнитный поток. Так как магнитное сопротивление магнитопровода измен етс , то в выходной измерительной обмотке 5 наводитс ЭДС.Excitation winding 6 is connected 0 to the source of a modulated direct current signal (thermoEMF), and a longitudinal magnetic flux appears in the magnetic circuit. As the magnetic resistance of the magnetic circuit changes, an emf is induced in the output measuring winding 5.
« - 2L W ГХ Уdt"- 2L W GH
где:W - число витков распределеннойwhere: W - the number of turns distributed
обмотки 5, F - намагничивающа сила обмоткиwindings 5, F - winding magnetizing force
б;b;
1 - длина пути магнитного потока (не измен етс при изменении х) ,1 is the path length of the magnetic flux (does not change with x),
Зависимость (1) можно записать в виде . .Dependence (1) can be written in the form. .
0 . Е S.X, (2) где;S - чувствительность модул тора по перемещению.;0 E S.X., (2) where; S is the sensitivity of the modulator by displacement .;
CrwCrw
откуда видно, что при уменьшении & чувствительность уменьшаетс (уменьшаетс t) и при 5 О .(нет переменного сигнала в об.мотке 7) Ь О, выходной сигнал равен нулю и при . координате сердечника 4, Ё то врем как в известном устройстве отсутствует такое положение обмотки, в которомwhence it is seen that with decreasing & the sensitivity decreases (decreases t) and at 5 O. (there is no alternating signal in the winding 7) b O, the output signal is zero and at. the coordinate of the core 4, while in the known device there is no winding position in which
выходной сигнала был бы -равен нулю.the output would be zero.
Чувствительность предлагаемого электромагнитного модул тора по сравнению с известным в 1,5-2 раза выше. Из выражени (2).видно, чтоThe sensitivity of the proposed electromagnetic modulator compared to the known 1.5-2 times higher. From the expression (2). It is evident that
перемещение подвижного сердечника 4 в полости между двум цилиндрическими сердечниками 1 и 2 позвол ет линейно регулировать чувствительнос модул тора.Moving the moving core 4 in the cavity between the two cylindrical cores 1 and 2 allows the modulator sensitivity to be adjusted linearly.
Предлагаема конструкци может найти применение в устройствах дл преобразовани и усилени слабых электрических сигналов, а также как преобразователь механических величин в электрический сигнал. Хартерной особенностью ее вл етс высока чувствительность, линейна зависимость выходного сигнала от координаты подвижной части, высока надежность, полное экранирование от внешних электромагнитных полей.The proposed design can be used in devices for converting and amplifying weak electrical signals, as well as converting mechanical quantities into electrical signals. Its charter feature is high sensitivity, linear dependence of the output signal on the coordinate of the moving part, high reliability, complete shielding from external electromagnetic fields.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792712889A SU789759A1 (en) | 1979-01-15 | 1979-01-15 | Electromagnetic modulator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792712889A SU789759A1 (en) | 1979-01-15 | 1979-01-15 | Electromagnetic modulator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU789759A1 true SU789759A1 (en) | 1980-12-23 |
Family
ID=20805226
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU792712889A SU789759A1 (en) | 1979-01-15 | 1979-01-15 | Electromagnetic modulator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU789759A1 (en) |
-
1979
- 1979-01-15 SU SU792712889A patent/SU789759A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5204621A (en) | Position sensor employing a soft magnetic core | |
FR2584193B1 (en) | INDUCTIVE SENSOR FOR CURRENT MEASUREMENT | |
SU789759A1 (en) | Electromagnetic modulator | |
GB2062254A (en) | Inductive Measuring Apparatus for a Controlling or Regulating Member, in Particular of an Internal Combustion Engine | |
SU823823A1 (en) | Linear displacement pickup | |
SU966819A1 (en) | Contact-free converter fof transmitting dc voltage signals from rotating objects to stationary ones | |
SU697802A1 (en) | Transformer-type transducer | |
RU1796878C (en) | Interinductive transducer of linear displacements | |
SU544064A2 (en) | Linear electric motor | |
SU937991A1 (en) | Differential inductive displacement converter | |
SU781540A1 (en) | Displacement transducer | |
SU744392A1 (en) | Primary converter for monitoring opened-shape core magnetic properties | |
RU2034300C1 (en) | Device for remote measuring of rotational speed of vehicle wheel | |
SU529404A1 (en) | Device for measuring the conductivity of the medium | |
SU1154563A1 (en) | Transformer-type force transducer | |
SU509800A1 (en) | Pressure measuring device | |
SU458882A1 (en) | Magnetic analog storage device | |
SU771581A1 (en) | Magnetic modulation sensor | |
RU2029231C1 (en) | Contactless inductive angle-of-turn transducer | |
SU859799A1 (en) | Linear displacement sensor | |
SU976388A1 (en) | Current pickup | |
SU853369A1 (en) | Linear displacement pickup | |
SU1200348A1 (en) | Converter for contactless transmission of electric signals which change slowly from rotating object | |
SU1401254A1 (en) | Electromagnetic linear displacement transducer | |
SU834552A1 (en) | Device for measuring direct current |