SU815473A1 - Трансформаторный преобразовательпЕРЕМЕщЕНий - Google Patents

Description

(54) а РАНСФОРМЛТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

1

Изобретение относитс  к измерению неэлектрических величин, в частности перемещений, и может быть использовано , например, в силойзмерительных устройствах дл  измерени  деформации упругого элемента

Известны- трансформаторные преобразователи перемещений содержащие обмотку возбуждени , измерительную обмотку и подвижный экран, расположенный между обмотками и жестко св зываемый с контролируемым объектом l

Недостаток устройства заключаетс  в том, что при изменении температуры возникает дополнительна  погрешность обусловленна  изменением удельной электропроводности экрана.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  трансформаторный преобразователь Перемещений , содержащий обмотку возбуждени , измерительную обмотку и подвижный провод щий экран, расположенный между обмотками, и жестко св зываемый с контролируемым объектом 2.

Однако при перемещении экрана измен етс  взаимна  индуктивность между обмотками, что приводит к изменению амплитуды напр жени  на вторичной обмотке, кроме того характерны значительные температурные погрешности , обусловленные изменением уделной электропроводности материала экрана .

Цель изобретени  - повышение точности измерени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что преобразователь снабжен блоком регулируемого импеданса, экран выполнен с разрезами, проход щими через его центр, элементы экрана электрически соединены в две группы и подключены ко входу блока регулируемого импеданса, что позвол ет в значительной мере повысить точност измерени  за счет возможности управлени  эквивалентной электропроводностью экрана.

На фиг. 1 показано конструктивное выполнен1 е преобразовател  и экрана; на фиг. 2 представлена блок-схема преобразовател .

Преобразователь содержит обмотку 1 возбуждени  и измерительную обмотку 2, расположенные на ферромагнитных сердечниках 3 и 4 и провод щий экран 5, который расположен между обмотками 1 и 2 и может перемещатьс  в направлении х. Экран выполнен с

азрезами, которые проход т через его ентр. Кроме того, элементы экрана, бразоваььные разрезами, объединены в ве группы .посредством электрического оединени  четных и нечетных элеменов .

Блок-схема преобразовател  содержит последовательно соединенные ис точник б питани  и обмотку 1 возбуждени , последовательно соединенные измерительную обмотку 2 и блок 7формировани  выходного сигнала, а также блок 8 регулируемого импеданса. Элементы экрана 5 подключены к блоку 8.

Преобразователь работает следующим образом.

Переменный ток, создаваемый источником 1, протекает по обмотке 1, вследствие чего, на выходе обмотки.2 индуцируетс  ЭДС определенной, величины . Блок 7 формировани  выходного сигнала преобразует ЭДС в посто нное напр жение (либо в двоичный код). Поскольку экран 5 имеет размеры, соизмеримые с диаметром обмоток, то перемещение его в направлении х приводит к изменению взаимной индуктивности между обмотками и, следовательно , к изменению величины ЭДС на входе блока 7, Крутизна зависимости ЭДС от перемещени  экрана при заданных конструктивных параметрах преобразовател  зависит от электропроводности материала экрана.

В преобразовател х со сплошным экраном контуры вихревых токов представл ют собой замкнутые кривые вокруг точки, лежащей на геометрической оси обмоток. Наличие разрезов преп тствует возникновению таких контуров, вследствие чего, при отключенном блоке 8 вихревые токи замыкаютс  .в каждом элементе экрана. При подключении к выходам от групп элементов экрана какого-либо элемента (резистора, емкости или индуктивности) вихревые токи частично протекают через этот элемент, и эквивалентна  электропроводность экрана уменьшаетс , что приводит к увеличению крутизны характеристики преобразовател . Изменением полного сопротивлени  (импеданса) бло ка 8 можно компенсировать как разброс

характеристик элементов преобразовател  (например в дифференциальной схеме),так и температурную погрешность , обусловленную изменением удельной электропроводности материала экрана (при этом блок 8 выполн етс  в виде терморезистора или конденсатора с необходимьп 1и знаком и величиной ТКЕ). Конкретное выполнение блока регулируемого импеданса зависит от конструкции преобразовател . В преобразовател х , где в качестве информативного параметра используетс  фазовый сдвиг, целесообразно использовать реактивный элемент (емкость или индуктивность ) .

5

Предлагаемый преобразователь обладает определенными преимуществами по сравнению с известными, в частности , повышенной точностью измерени  за счет компенсации температурной по0 грешности и разброса параметров элементов преобразовател . Кроме того, статическа  крутизна характеристики может быть изменена на 40-50%.

5

Claims (2)

1. Авторское свидетельство СССР № 601661, кл. G 01 В 7/04, 1978.

5

2.Голубев А.М. , Ефимов Б. В. Миниатюрные индукционные преобразователи малых перемещений - Приборы и системы управлени , № 5, 1972, с.22-24 (прототип).

А-Л

ФмгЛ