SU909766A1

SU909766A1 - Inductosine

Info

Publication number: SU909766A1
Application number: SU802949351A
Authority: SU
Inventors: Владимир Васильевич Орехов; Владимир Ефимович Кутуков
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Резинотехнического Машиностроения
Priority date: 1980-07-04
Filing date: 1980-07-04
Publication date: 1982-02-28

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в составе устройств для измерения перемещений .The invention relates to measuring equipment and can be used as part of devices for measuring displacements.

Известны индуктосины, содержащие подвижный и неподвижный элементы с плоскими обмотками, выполненными в виде периодического зигзага, при этом обмотка или несколько обмоток на подвижном элементе имеет электрический вывод на неподвижную часть flj.Inductosines are known containing movable and fixed elements with flat windings made in the form of a periodic zigzag, while a winding or several windings on the movable element has an electrical output to the fixed part flj.

Эти индуктосины сложны в изготовлении и ненадежны а работе.These inductosins are difficult to manufacture and unreliable in work.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является индуктосин, содержащий неподвижный и подвижный Элементы с плоскими обмотками, выполненными в виде периодического зигзага, причем один из элементов имеет две плоские обмотки, смещенные одна относительно другой на 1/4 периода [2].The closest to the proposed technical essence and the achieved result is inductosin containing fixed and movable Elements with flat windings made in the form of a periodic zigzag, and one of the elements has two flat windings offset one relative to the other by 1/4 period [2].

Недостатком такого индуктосина является необходимость в специальных устройствах для подведения (или отвода) электрических сигналов к обмотке подвижного элемента, например контактных колец со щетками. Эти устройства усложняют конструкцию индуктосина и снижают надежность.The disadvantage of such induktosin is the need for special devices for supplying (or diverting) electrical signals to the winding of a movable element, for example slip rings with brushes. These devices complicate the construction of inductosin and reduce reliability.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности.The purpose of the invention is to simplify the design and increase reliability.

Поставленная цель достигается тем, что обмотка подвижного элемента выполнена замкнутой накоротко, т.е. без электрического вывода на неподвижную часть индуктосина.The goal is achieved in that the winding of the movable element is short-circuited, i.e. without electrical withdrawal to the fixed part of inductosin.

На фиг. 1 изображена обмотка подвижного элемента для линейного индуктосина) на фиг. 2 - то же для кругового индуктосина, на фиг. 3 “ электрическая схема подключения обмоток индуктосина; на фиг. 4 - диаграмма работы электрической схемы.In FIG. 1 shows a winding of a movable element for linear inductosine) in FIG. 2 is the same for circular inductosin, in FIG. 3 “wiring diagram of the inductosin windings; in FIG. 4 is a diagram of an electrical circuit.

Индуктосин состоит из подвижного 1 и неподвижного 2 элементов. На элементе ·. 1 имеется коротко замкнутая обмотка W1_t на неподвижном - две ..обмотки и Wj .Inductosin consists of a movable 1 and a fixed 2 elements. On the element ·. 1 there is a short-circuited winding W1 _t on a fixed - two .. windings and Wj.

. Генератор 3 предназначен для питания мостовой схемы 4, состоящей из 5 обмотки-W^W^ и резисторов 5 и 6. Амплитудный детектор 7 и формирователь 8 служат для выделения выходных импульсов.. The generator 3 is designed to power the bridge circuit 4, consisting of 5 windings-W ^ W ^ and resistors 5 and 6. The amplitude detector 7 and the shaper 8 are used to select the output pulses.

Работа схемы поясняется диаграм- to мои (фиг. 4), где U3 - напряжение генератора, напряжение на обмотках Wj и V/₃, 11д - напряжение на выходе мостовой схемы, U-, - напряжение на выходе детектора, Ug- напря- 15 жение на выходе формирователя импульсов.The operation of the circuit is illustrated by diagrams of mine (Fig. 4), where U3 is the voltage of the generator, the voltage at the windings Wj and V / ₃ , 11d is the voltage at the output of the bridge circuit, U-, is the voltage at the output of the detector, Ug is voltage the output of the pulse shaper.

Индуктосин работает следующим образом.Inductosin works as follows.

При перемещении подвижного элемен- 20 та относительно неподвижного короткозамкнутые витки его обмотки Ц, периодически изменяют свое положение относительно витков обмотокWhen moving the movable element 20 relatively relatively stationary, the short-circuited turns of its winding C, periodically change their position relative to the turns of the windings

При этом изменяется величина индук- 25 тивной связи что приводит к изменению индуктивных сопротивлений обмоток Wzj_M W 3. За счет сдвига между обмотками W^n W3 на 1/4 периода изменение их индуктивных зо сопротивлений происходит в противофазе, т.е. когда индуктивное сопротивление обмотки W%возрастает, т.е. у обмотки W3 оно уменьшается, и наоборот. ₃₅ In this case, the magnitude of the inductive coupling changes, which leads to a change in the inductive resistances of the windings Wzj_M W 3. Due to the shift between the windings W ^ n W3 by 1/4 of the period, the change in their inductive resistance resists in antiphase, i.e. when the inductance of the winding W% increases, i.e. winding W3 it decreases, and vice versa. ₃₅

В результате мостовая схема периодически разбалансируется, и на ее выходе появляется напряжение U4, период Огибающей которого соответствует перемещению подвижного элемента индуктосина на один шаг обмотки д,.As a result, the bridge circuit is periodically unbalanced, and a voltage U4 appears at its output, the envelope period of which corresponds to the movement of the inductosine movable element by one step of the winding d ,.

Напряжение U_? на выходе детектора повторяет по форме огибающую напряжения U4, а на выходе формирователя 8 возникают импульсы напряжения Ug, количество которых пропорционально величине перемещения подвижного элемента. _{Is the} voltage U _? at the output of the detector, it follows the shape of the envelope of voltage U4, and at the output of the former 8, voltage pulses Ug arise, the number of which is proportional to the amount of movement of the movable element.

Подсчет числа этих импульсов используется для измерения величины перемещения.Counting the number of these pulses is used to measure the amount of displacement.

За счет выполнения обмотки на подвижном элементе замкнутой накоротко упрощается изготовление индуктосина, повышается его надежность в работе.Due to the implementation of the winding on the movable closed element, the manufacture of inductosin is shortened, its reliability in operation is increased.

Claims

The invention relates to a measuring technique and can be used in the composition of devices for measuring displacements. Known inductosin containing movable and stationary elements with flat windings, polynyent1mi in the form of a periodic zigzag / while the winding or several windings on the movable element has an electrical output on the stationary part of GO. These inductosines are difficult to manufacture and unreliable in operation. The closest to the proposed technical essence and the achieved result is inductosin, containing fixed and movable elements with flat windings AND | performed as a periodic zigeag, one of the elements having two flat windings displaced one relative to the other by / k of period 2. The disadvantage of such inductosin is the need for special devices for leading (or diverting) electrical signals to the winding of the moving element, for example contact rings with brushes. These devices complicate the design of inductosin and reduce reliability. The purpose of the invention is to simplify the design and increase reliability. The goal is achieved by the fact that the winding of the movable element is made short-circuited, i.e. without electrical output to the fixed part of the inductosin. FIG. I depicts the winding of the moving element for linear inductosin, on fgg. 2 is the same for circular inductosin; FIG. 3 electrical connection circuit for inductosine windings; in fig. k - diagram of the electrical circuit. Inductosin consists of moving 1 and fixed 2 elements. At 390 terminal 1 there is a short-circuited winding W1, on a fixed winding there are two) windings W and W. The generator 3 is designed to power the bridge circuit C consisting of winding WW and resistors 5 and 6. The amplitude detector 7 and driver 8 serve output pulse output. The operation of the circuit is shown by the diagram (fig.), The generator is due to the generator voltage, Uwg, Uwv is the voltage on the windings W / and V /, U is the voltage at the output of the bridge circuit, Uj is the voltage at the output of the detector, Ug is the voltage at the output of the pulse former, Inductosin works as follows. When moving a moving element relative to a fixed one, the short-circuited turns of its windings M periodically change their position relative to the turns of the windings 1, -). In this case, the magnitude of the inductive coupling changes, which leads to a change in the inductive resistances of the windings Wj. Due to the shift between the windings / dI W by 1 / C period, the change in their inductive resistance occurs in antiphase, i.e. when the inductive impedance of the winding W2 increases, i.e. for winding W it decreases, and vice versa. As a result, the bridge circuit is periodically unbalanced, and a voltage UA appears at its output, the envelope period of which corresponds to the displacement of the inductosyn mobile element one winding step l ,. The voltage U at the detector output repeats in shape the voltage envelope U4 and at the output of the imaging unit 8 voltage pulses UQ arise, the number of which is proportional to the amount of movement of the moving element. Counting the number of these pulses is used to measure the magnitude of the displacement. By making the winding on the movable element short-circuited, the manufacture of inductosin is simplified, and its reliability in operation is increased. Claims of the invention: Inductosin comprising mobile and stationary elements with sectoral windings displaced from each other and connected in series, arranged on a single-piece element, characterized in that, in order to simplify the design / on the mobile element, a short-circuited winding is installed. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate number, cl. G 61 8 7/30, 1972.

2.Safonov L.N. and others. Precision angle sensors with printed windings. M .. Mechanical Engineering, 1977 p. . /

ttz.2

"Sj

T

-Cb

f

"Y

i