SU942099A1 - Преобразователь линейного перемещени в код - Google Patents

Description

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЛИНЕЙНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ

1

Изобретение относитс  к системам автоматического контрол  и регулировани  перемещений, а именно к преобразовател м линейного перемещени  в код.

Известен индуктивный преобразователь линейных перемещений в электрический дискретный сигнаг, содержащий неподвижный магнитопровод, выполненный в виде ферромагнитной шкалы с зубцами по длине, две пары подвижных магнитопроводов , выполненных в ввде П-образных магнитопроводов с зубцами на торцах и сдвинутых относительно друг друга на 1/2 зубцового делени , обмотку посто нного тока, обмотки переменного тока низкой частоты, обмотки переменного тока высокой частоты и выходные обмотки l.

Недостаток известного устройства низка  точность, котора  ограничиваетс  тем, что шаг зубцового делени  на магнитопроводах сделать менее 0,1 мм весьма затруднительно, поэтому точность

В КОД

преобразовани  такого преобразовател  ограничиваетс  величиной О,О5 мм.

Кроме того, дл  питани  щэеобразовател  требуетс  три источника: посто нноJ го тока, переменного тока низкой частоты и переменного тока высокой частоты, которые в свою очередь  вл ютс  источниками дополнительной погрешности, снижающей точность гфеобразовател , а нали10 чие большого количества обмоток и источников питани  снижает нещежность гфеобразовател .

Наиболее близким по техническому 5 решению к предлагаемому  вл етс  преобразователь линейного перемещейи  в код, содержащий неподвижный цилиндрический магнитопровод, на котором расположены обмотки подмагничивани , считы,20 вани  и перемагничивани  и охватывающий его кольцевой магнитопровод, св занный с подвижным объектом. В этом преобразователе обмотки расположены на поверхности цилиндрического магинто1ровода по определенному, заранее заданному закону С2 . Недостаток гфеобразовател  состоит в его сравнительно невысокой точности. Цель изобретени  - повышенве точности преобразовател  линейного переме щени  в код. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в преобразователе линейного перемещени  в код, содержащем неподвижный цилиндрический магнитощэовод с обмотками подмагничивани , перемагничивани  и считывани , и охватывагсаций его подвижнь1й кольцевой магнитощ)овод, неподвижный цилиндрический магнитогчровод и подвижный кольцевой магнитоп эовод выполнены из ферромагнитных пластин, между котсрыми расположе ны немагнитные пластины, в неподвижно цилиндрическом магнитопроводе выполнены два диаметрально расположенньцс паза в которых расположена обмотка перемагничивани , и два продольных отверсти , в которых расположены обмотки подмагничивани  и считывани . На фиг. 1 изображен преобразователь линейного перемещени  в код; на фиг. 2 крива  намагничивани  ферромагнитного материала с пр моугольной петлей гесте резиса, по сн юща  принцип работы преобразовател ; на фиг. 3 - преобразовате л , поперечный разрез. Преобразователь линейного перемещени  в код содержит неподвижнь1й цилиндрический магнитопровод 1 с продольными пазами, расположенными в диаметральной плоскости, и два продольных отверсти , расположенных на одинаковом рассто нии от оси неподвижного цилиндрического магнитопровода 1 в той же диаметральной плоскости, что и пазы, и образующий между собой перемычку 2, состо щий из р да чередующихс  между собой круглых пластин 3 из ферромагнитного материала с пр моугольной петлей гее- терезиса и круглых пластин 4 из немагнитного материала, подмагничиваю- щую обмотку 5 и обмотку 6 считывани  уложенные на перемычку 2, перемагничивающую обмотку 7, уложенную в продольные пазы неподвижного цилиндрического магнитопровода 1, подвижный кольцевой магнитопровод 8, состо щий из чередующихс  между собой пластин 9 из ферромагнитного материала и пластин 10 из немагнитного материала. Преобразователь линейного перемещени  в кои работает следующим образом. 9 94 Подмагничивающа  обмотка 5 и перемагничивающа  обмотка 7 аапитывакггс  посто нным током. Магнитный поток , создаваемый подмагничивающей обмоткой 5, доводит перемычку 2 круглых пластин 3 из ферромагнитного материала с х э моугольной петлей гестерезиса до состо ни  насыщени  с индукцией +В.. При перемещении магнитогфовода 8 периодичес&и наступает такой момент, когда часть круглых пластин 3 магнитопровода 1 перекрываетс  пластинами 9 магнитогровода 8, При этом возникает перемагничивающий магнитный поток , лавинообразно перемагничивает перемычку 2 на круглых пластинах 3 магнитопровода 1 и доводит до состо ни  с индукцией насыщени  -Bj, при этом в обмотке 6 считывани  наводитс  импульс ЭДС. При дальнейщем движении магнитопровода 8 круглые (Пластины 3 магнитопровода 1 выход т из зацеплени  с кольцевыми пластинами 9 магнитогфовода 8 и магнитный поток исчезает, а магнитный поток Фрд лавинообразно перемагНкчивает перемычку 2 до состо ни  насыщени  с индукцией +Bfj,, при этом в обмотке 6 считывани  наводитс  обратный импульс ЭДС. I Таким образом, при перемещении магнитопровода 8 в обмотке 6 считывани  навод тс  импульсы ЭДС, характеризующиес  малой длительностью фронта и амплитудой, достаточной дл  срабатывани  последующих цифровых устройств без промежуточных формирователей импульсов , причем число импульсов пропорционально пути, пройденному магнитопрово дом 8, , Преобразователь линейного перемещени  в код с применением ферромагнитного материала с пр моугольной петлей гестерезиса характеризуетс  высокой степенью точности. Точность преобразовател  определ етс  в основном толщиной пластин в наборе магнитопроводов, которые изготавливаютс  методом щтам- повки из лент ферромагнитного материала с пр моугольной петлей гестерезиса. При этом возможно получение точности до , а дл  получени  более высокой степени точности можно применить метод осаждени  паров металла в атмосфере газа или в вакууме и метод электролитического осаждени  на немагнитную подложку. Кроме этого, предлагаемый преобразователь обладает высоким

быстродействием. Быстродействие определ етс  граничной частотой перемагничивани  материала. Дл  матерналрЬ с пр моугольной петлей гестереаиса она составл ет сотни килог ц.

Предлагаемый, гфеобразователь перемещени  в код обладает универсальностью котора  заключаетс  в том, что по такому принципу и с применением ферромагнитных материалов с пр моугольной петлей гестерезиса возможно построение преобразователей перемещени  практически на любой диапазон перемещени  с заданной в данном диапазоне перемещени  точностью, а так же по частоте следовани  импульсов контрошфовать сксфость перемещени  подвижного элемента.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 297857, кл. в 01 В 7/00, 1969.

2.Зарипов М. Ф. Преобразователи с распределенными параметрами. Энерги  1969, с. 95 (хфототип).

Фиг. г

,9

Ф,

пр.

Фг/г.З