SU959121A1 - Магнито-транзисторный датчик углового положени - Google Patents

Description

(54) МАГНИТО-ТРАНЗИСТОРНЫЙ ДАТЧИК УГЛОВОГО ПОЛОЖЕНИЯ

1

Изобретение относитс  к автоматическому контролю положени  вращающегос  объекта, в частности к устройствам дл  индикации положени  ротора двигател , и может ыть использовано в качестве датчика положени  ротора вентильной машины. Известен индуктивный датчик положени  ротора, содержащий в качестве чувствительных элементов насыщающиес  сердечники, согласующий трансформатор, усилительдемодул тор на транзисторах, ключ-выпр митель , конденсатор и сигнальный элемент 1 .

Недостатками этого датчика  вл ютс  его невысокие чувствительность и точность.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  магнито-транзнсторный датчик углового положени , содержащий блокинг-генератор, выполненный на транзисторе, неподвижный элемент которого представл ет собой Ш-образный сердечник с обмотками, одиа из которых включена в коллекторную, а друга , двухсекционна  - в базовую цепи транзистора, и подвижные элементы, расположенные на валу 2.

Недостатками такого датчика также  вл ютс  невысокие точность и чувствительность .

Цель изобретени  - повышение точности и чувствительности датчика.

5 Поставленна  цель достигаетс  тем, что в датчик, содержащий основной блокинггенератор с неподвижным и подвижным ферромагнитными элементами магнитной цепи и вал, на котором расположены подвижные ферромагнитные элементы магнит ° ной цепи, введены модул тор и дополнительные блокинг-генераторы, соединенные параллельно с основным к общей точке которых подключен модул тор, подвижные ферромагнитные элементы магнитной цепи

15 основного блокинг-генератора  вл ютс  общими дл  всех блокинг-генераторов, а неподвижные ферромагнитные элементы блокинг-генераторов расположены по .окружности в плоскости размещени  подвижных ферромагнитных элементов.

20

На фиг. 1 изображена схема магнитотранзисторного датчика углового положени на фиг. 2 - пример расположени  подвижных и неподвижных ферромагнитных элементов .

Предлагаемый датчик содержит блокинргенераторы 1, каждый из которых состоит из обмотки 2 положительной обратной св зи, обмотки 3 отрицательной обратной св зи, обмотки 4, резисторов 5 и б,конденсатора 7, резисторов 8 и 9, диода 10, транзистора 11 и неподвижного ферромагнитного элемента 12 магнитной цепи, неподвижные ферромагнитные элементы 13 и 14 магнитной цепи, вал 15 и модул тор 16 (может быть выполнен на резисторе), который служит дл  модул ции посто нного напр жени  питани  высокочастотной переменной составл ющей.

Обмотки 2 и 3 обратной св зи расположены на крайних стержн х Ш-образного сердечника,  вл ющегос  неподвижным ферромагнитным элементом 12 (фиг. 2), а на среднем стержне того же сердечника находитс  обмотка 4.

Подвижные элементы 13 и 14 представл ют собой ферромагнитные полукольца, расположенные на валу 15 так, что при его вращении поочередно частично перекрывают зазор между средним стержнем элемента 12 и одним из его крайних стержней.

Количество блокинг-генераторов 1 определ етс  необходимой точностью преобразовани .

Датчик работает следующим образом.

При вращении вала 15 элементы 14 и 13 поочередно частично перекрывают воздущный зазор между одним из крайних и средним стержнем элемента 12, что приводит к возникновению в блокинг-генераторе 1 либо положительной о атной св зи, либо отрицательной. Допустим, что действует отрицательна  обратна  св зь по переменному току. Транзистор 11 открыт током от источника питани  через резисторы 5, модул тор 16, обмотки обратной св зи 3 и 2, переход база-эмиттер транзистора 11.

Сигналы на выходе блокинг-генератора 1 отсутствуют.

Дл  перевода блокинг-генератора 1 в режим релаксации при повышенных требовани х к точности и чувствительности датчика необходимо в его обмотках 2, 3 и 4 создавать принужденные высокочастотные пульсации токов. В этом случае режим релаксации блокинг-генератора 1 начинаетс  после установлени  положительной обратной св зи по переменному току с задержкой не более одного периода частоты колебаний модул тора 16.

В предложенном датчике модул тором 16  вл етс  резистор, последовательио включенный между общей точкой блокинг-генераторов 1 и Источником посто нного напр жени  (на фиг. 1 не показан). Поскольку элементы 12 расположены по окружности, а подвижные ферромагнитные элементы 13 и 14 представл ют собой полукольца, то в любой момент времени в режиме релаксации

находитс , по крайней мере, один блокинггенератор 1. Суммарна  нагрузка датчика, а значит и падение напр жени  на модул торе 16 всегда имеет переменную составл ющую , котора  приводит к пульсаци м токов в обмотках 2, 3 и 4 тех блокинггенераторов 1, где в данный момент действует отр|1цательна  обратна  св зь по переменному току.

Частота релаксации блокинг-генераторов 1 составл ет более 10 Гц, поэтому

точность датчика достаточно высока.

Перестраива  модул тор 16, а значит амплитуду пульсаций переменной состав л ющей напр жени  источника питани , можно добитьс  максимальной чувствительности датчика.

Рабочие сигналы, представл ющие собой серии высокочастотных импульсов, по форме близких к пр моугольным, снимаютс  с коллекторов транзисторов блокинг-генераторов 1.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 658674, кл. G 08 С 9/04, 1977.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 596992, кл. G 08 С 9/04, 1976 (прототип ).

н

П

Фиг.г