SU842388A1

SU842388A1 - Angular displacement transducer

Info

Publication number: SU842388A1
Application number: SU782592473A
Authority: SU
Inventors: Тофик Мамедович Алиев; Фирудин Ибрагим Оглы Мамедов; Мамед Асад Оглы Набиев; Али Аллахверан Оглы Юсифов; Рена Бахрам Кызы Дадашева; Вагиф Кафар Оглы Саттаров
Original assignee: Азербайджанский Институт Нефти И Химииимени M.Азизбекова
Priority date: 1978-03-21
Filing date: 1978-03-21
Publication date: 1981-06-30

Description

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ(54) ANGULAR DISPLACEMENT CONVERTER

: . - . 1 - , . . Изобретение относитс к измерител ной технике и мспКет быть испооЛзовано дл одновременного измерени угловых и малых линейных перемещений в различных област х промышленности. Известно устройство дл измерени линейных или угловых перемещений, со держащее подвижный и неподвижный магнитопроводы, обмотку возбуждени и измерителы гю обмотку fl. К недостаткам указанных преобразователей относ тс отсутствие воз - мшсности одновременного измерени малШс линейных и больших угловых пер «ещений , мала чувствительность. Наиболее близким к предлагаемому вл етс преобразователь угловых перемещений, содержащий коаксиально расположенные статор в виде пустотелого цилиндра и ротор в виде части пустотелого цилиндра, обмотку В10збуждени и измерительную-обмотку, расположенные в пазах статрр а -Czl. Недостатком этого преобразовател усилий вл етс возможность измерени только угловых перемещений. Цель изобретени - осуществленн одновременного измерени больших угловых и малых линейных перемещений. Поставленна цель достигаетс тем, что преобразователь снабжен дополнительным магнитопроводом в виде пустотелого цилиндра, расположенного коаксиально статору, с двзпм обмотками возбуждени и двум измерительными обмотками, расположенными попарно в вертикальных плоскост х, параллельных вертикальной плоскости симметрии дополнительногб. Магнитопровода , обмотки статора расположены в вертикальной плоскости, параллельной вертикальной плоскости симметрии статора, а статор выполнен подвижным относительно дополнительного магнитопровода в направлении, перпендикул рном его вертикальной плоскости симметрии..:. -. one - , . . The invention relates to a measuring technique and a microprocessor can be used to simultaneously measure angular and small linear displacements in various industries. A device for measuring linear or angular displacements is known, comprising movable and stationary magnetic cores, an excitation winding and gauges and a winding fl. The disadvantages of these converters include the lack of capacity for simultaneous measurement of small linear and large angular variations, and sensitivity is low. Closest to the present invention is an angular displacement transducer comprising a coaxially arranged stator in the form of a hollow cylinder and a rotor in the form of a part of a hollow cylinder, a B10 excitation winding and a measuring-winding located in the slots of the CCP-Czl. The disadvantage of this force transducer is the ability to measure only angular displacements. The purpose of the invention is the simultaneous measurement of large angular and small linear displacements. The goal is achieved by the fact that the converter is equipped with an additional magnetic core in the form of a hollow cylinder located coaxially to the stator, with two excitation windings and two measuring windings arranged in pairs in vertical planes parallel to the vertical plane of symmetry of the additional Gb. The magnetic circuit, the stator windings are located in a vertical plane parallel to the vertical plane of symmetry of the stator, and the stator is made movable relative to the additional magnetic circuit in a direction perpendicular to its vertical plane of symmetry ..

Кроме того, обмотки дополнителього магнитопровода соединены по ифференциальной схеме измерени , а также с целью повышени чувствительности и точности преобразовани , изерительные обмотки и обмотки возбуждени расположены совместно в пазах магнитопроводов.In addition, the windings of the additional magnetic circuit are connected according to an differential measurement circuit, as well as to increase the sensitivity and accuracy of the conversion, the measuring windings and the excitation windings are located together in the grooves of the magnetic cores.

На чертеже изображено конструктивное выполнение индуктивного преобразовател .The drawing shows a constructive implementation of an inductive converter.

Преобразователь содержит коакси- ально расположенные дополнительный магнитопровод 1, статор 2, ротор 3, неметаллический цилиндр Д, жест-, ко закрепленный на оси 5 вращени противодействующую пружину 6, направл ющие стержни 7, 8, обмотки 9.1,9,2;10 возбуждени , измерительные обмотки 11.1, 1.2, 12. При измерении инейных перемещений чувствительным элементом вл етс статор 2, изготовленный из сплошной конструкционной стали. При измерении угловых перемещений чувствительным элементом вл етс ротор 3, изготовленный из сплошной конструкционной .стали. .The converter contains coaxially arranged additional magnetic core 1, stator 2, rotor 3, non-metallic cylinder D, stiffly mounted on the axis of rotation 5 of the counteracting spring 6, guide rods 7, 8, windings 9.1,9,2; 10 excitation, measuring windings 11.1, 1.2, 12. When measuring non-linear displacements, the sensitive element is a stator 2 made of solid structural steel. When measuring the angular displacements, the sensitive element is the rotor 3, made of solid structural steel. .

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Линейное перемещение через направл ющий стержень 7 передаетс статору 2, при этом в правой части величина воздушного зазора между магнитопроводом 1 и статором 2 увеличиваетс , а в левой части уменьшаетс . Таким образом, за счет увеличени магнитного сопротивлени в правой части и уменьшени его в левой части индуктируемое напр жение в измерительной обмотке 11.1 уменьшаетс , а в обмотке 11.2 увеличива1етс .The linear movement through the guide rod 7 is transmitted to the stator 2, with the air gap between the magnetic core 1 and the stator 2 increasing on the right side and decreasing on the left side. Thus, by increasing the magnetic resistance on the right side and decreasing it on the left side, the induced voltage in the measuring winding 11.1 decreases, and in the winding 11.2 it increases.

Так как эти обмотки соединены .по дифференциальной схеме, то выходное напр жение & 11 . удет с.оответство-.Since these windings are connected in a differential circuit, the output voltage & eleven . will be s.ootvetstvo-.

ов1лov1l

вать линейному перемещению дХ.vat linear displacement dH.

Дл измерени угла поворота ротор 3 устанавливаетс на цилиндре 4 и свободно поворачиваетс внутри статора 2, измерительна обмотка 12 и обмотка 10 возбуждени вместе расположены в двух параллельных диаметральных внутренних пазах статора 2.To measure the angle of rotation, the rotor 3 is mounted on the cylinder 4 and rotates freely inside the stator 2, the measuring winding 12 and the excitation winding 10 are located together in two parallel diametral internal grooves of the stator 2.

Во врем измерени углбвых перемещений чувствительный элемент св зываетс с объектом измерени и при.его повороте перекрываетс обмотка 10 возбуждени , в результатеDuring the measurement of carbon movements, the sensing element is associated with the measurement object and, at its turn, the excitation winding 10 overlaps, resulting in

чего мен етс магнитное сопротивление цепи преобразовател , следовательно , измен етс напр жение, индуктированное в измерительной обмотке 12.what changes the magnetic resistance of the converter circuit, therefore, the voltage induced in the measuring winding 12 changes.

Предлагаема конструкци индуктивного преобразовател угловых и малых линейных перемещений позвол ет осуществить одновременное измерение больших угловых и малых линейных перемещений, свести к минимуму затраты на изготовление преобразовател , так как вместо двух отдельных преобразователей дл измерени мальк линеных и больших угловых перемещений можнThe proposed design of an inductive transducer of angular and small linear displacements allows simultaneous measurement of large angular and small linear displacements, minimizing the cost of manufacturing the transducer, since instead of two separate transducers for measuring flank and large angular displacements

изготовить рдин преобразователь простой конструкции, в качестве материала магнитопровода которого можно использовать широко распространенные конструкционные стали.to make a ndin converter of a simple construction, in the quality of the magnetic core material of which one can use widespread structural steels.

Claims

1. Angular displacement transducer, containing a coaxially arranged stator in the form of a hollow cylinder and a rotor as part of a hollow cylinder, excitation winding

and the measuring winding, located in the stator slots, O and l and h. A - y and so that, in order to simultaneously measure small linear and large angular displacements, it is equipped with an additional magnetic core in the form of a hollow cylinder located coaxially to the stator, with two excitation windings and two measuring windings arranged in pairs in vertical plokost x parallel to the vertical plane of symmetry of the additional magnetic circuit, the stator windings are located in a vertical plane parallel to rtikalnoy plane of symmetry of the stator, and the stator is movable relative to the additional yoke in a direction perpendicular to its vertical plane of symmetry.

2. A converter according to Para. 1, characterized in that the windings of the additional magnetic core are connected in a differential measurement circuit.

3. The Converter in PP. 1 and 2, characterized in that,

| In order to increase the sensitivity and accuracy of the conversion, the measuring windings and the field windings are located jointly in the slots of the magnetic cores. Sources of information taken into account in the examination of the number and nor 1. The author's certificate of the USSR 519594, cl. G 01 B 7/00, 1976. 2. Ageikin D.I. Regulation control sensors. M., Machine building, 1965, p. 151 (prototype).