SU977932A2 - Displacement magnetomodulation type converter - Google Patents

Displacement magnetomodulation type converter Download PDF

Info

Publication number
SU977932A2
SU977932A2 SU813309096A SU3309096A SU977932A2 SU 977932 A2 SU977932 A2 SU 977932A2 SU 813309096 A SU813309096 A SU 813309096A SU 3309096 A SU3309096 A SU 3309096A SU 977932 A2 SU977932 A2 SU 977932A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
saturation
magnetic
winding
windings
correction
Prior art date
Application number
SU813309096A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Михайлович Пугин
Original Assignee
Уфимский авиационный институт им.С.Орджоникидзе
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Уфимский авиационный институт им.С.Орджоникидзе filed Critical Уфимский авиационный институт им.С.Орджоникидзе
Priority to SU813309096A priority Critical patent/SU977932A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU977932A2 publication Critical patent/SU977932A2/en

Links

Landscapes

  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Description

(Б ) МАГНИТОМОДУЛЯЦИОННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ(B) MAGNETOMODULATOR DISPLACEMENT CONVERTER

Claims (1)

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть испольд зёвано в устройствах автоматического регулировани , управлени , измерени  и контрол  неэлектрических величин электрическими методами в металлургической , химической, нефтехимической , приборостроительной, машиностроительной отрасл х промышленности По осно.вному авт. св. f 59663 известен магнитомодул ционный преобразователь перемещени , содержащий два дроссел  насыщени  с магнитопроводами , подвижный посто нный магнит, .С-образный магнитопровод с зазором Q его основании, в котором расположен один из дросселей насыщени , и с разрезами V-образной формы в направлении перемещени  посто нного маг нита на параллельных пластинах . -образно .го магнитопровода, причем второй дроссель насыщени  рарположен соосно первому между концами параллельных пластин магнитопровода, при ЭТОМ оба дроссел  насыщени  и посто нный магнит охвачены -образным магнитопроводом Cl. Недостатком известного преобразовател   вл етс  сравнительно низка  точность из-за большой динамической погрешности, вызванной большой посто нной времени дросселей насыщени , в результате которой ЭДС, наводима  в обмотках дросселей насыщени , отстает от изменени  магнитного потока посто нного магнита, вследствие чего возникает амплитудна  динамическа  погрешность больша , чем больше скорость подвижного элемента. Цель изобретени . - повышение точности за счет уменьшени  динамической погрешности преобразовател . Поставленна  цель достигаетс  тем, что магнитомодул ционный преобразователь перемещени  снабжен двум  обмотками коррекции, дьум  схемами согласовани  и двум  двухсекционными обмотками подмагничивани , выход каждой обмотки коррекции подключен через схему согласовани  к двухсекционной обмотке подмагничивани , на каждом дросселе насыщени  расположе, .но по одной двухсекционной обмотке насыщени , секции каждой из которых расположены диаметрально противоположно и соединены последовательновстречно , обмотки коррекции расположены на участке разреза V-образной формы. На фиг. 1 показана конструкци  преобразовател ; на фиг. 2 - схемы коммутации обмоток преобразовател . Ма гнитомодул ционный преобразователь перемещени  содержит два дрос сел  1 и 2 насыщени , С -образный маг нитопровод 3, между концами параллельных пластин которого расположен дроссель 1 насыщени , причем в основании магнитопровода 3 выполнен зазор , в котором размещен второй дроссель 2 насыщени  соосно с первым подвижный посто нный магнит 5 разме щенный между параллельными плас.тина .ми магнитопровода 3 и выполненный с возможностью перемещени  вдоль них, две обмотки 6 и 7 коррекции на магнитопроводе 3, две двухсекционные обмотки из секций 8 и 9 10 и 11 год магиичивани , расположенные на дроссел х 1 и 2, и две схемы 12 и 13 согласовани  . Секции 8 и 9 одной обмотки подмаг ничивани  намотаны на дроссель 1 наЪыщени , а секции 10 и 11 второй обмотки подмагничивани  намотаны на дроссель 2 насыщени ; причем секции 8 и 9, 10 и 11 кaждoJ i обмотки подмаг ничивани  расположены диаметрально на участке дросселей 1 и 2 насыщени  соответственно, не прилегающих к параллельным пластинам магнитопровода 3, и соединены последовательновстречно . На параллельных пластинах магнитопровода 3 выполнены разрезы 1A и 1 V-образной формы, которыми параллель ные пластины магнитопровода 3 разбиты кажда  на клинообразный и W-образный участки. Обмотка 6 коррекции намотана на клинообразный участок од ной из параллельных пластин магнитопровода 3, а втора  обмотка 7 коррек ции - на ее W-образный участок. Дрос сель 1 насыщени  расположен со сторо ны оснований клинообразных участков параллельных пластин магнитопровода 3Обмотка 6 коррекции через схему 12 согласовани  соединена с обмоткой подмагничивани  (секци ми 8 и 9). Обмотка 7 коррекции соединена через схему 13 согласовани  с обмоткой подмагничивани  (секци ми 10 и 11). Обмотки дросселей 1 и 2 насыщени  соединены последовательно-.встречно и имеют клеммы дл  подключени  нагрузки и источника переменного тока (не показано ) . . Схемы 12 и 13 согласовани  могут ыть выполнены в виде операционных силителей с однопол рным выходом. Посто нный магнит 5 служит дл  создани  магнитного потока. Магнитопроводы дросселей 1 и 2 насыщени , и Mai- нитопроводЗ предназначены дл  создани  пути магнитного потока. Обмотки дросселей 1 и 2 насыщени  служат дл  создани  рабочего магнитного потока и дл  сн ти  с них выходного сигнала. Разрезы It и 15 V-образной формой на параллельных пластинах магнитопровода 3 служат дл  перераспределени  магнитного потока при перемещении посто нного магнита 5 и позвол ют исключить погрешность от поперечного смещени  магнита 5. Обмотки 6 и 7 коррекции служат дл  коррекции динамической погрешности измерени  перемещени  путем создани  в них ЭДС, пропорциональной скорости перемещени  посто нного магнита 5. Секции 8-11 обмоток подмагничивани  предназначены дл  коррекции динамической погрешности измерени  перемещени  путем дополнительного подмагничивани  магнитопровода. Схемы 12 и 13 согласовани  предназначены дл  усилени  (согласовани  по амплитуде) сигнала коррекции и дл  создани  выходного сигнала одной пол рности, не завис щей от направлени  перемещени  посто нного магнита 5Магнитомодул ционный преобразователь перемещени  работает следующим образом. При подключении обмоток дросселей 1 и 2 насыщени  к источнику переменного тока (не показан) в магнитопро-. воде, состо щем из I--образного магнитопровода 3 и магнитопроводов дросселей 1 и 2 насыщени , создаетс  переменный рабочий магнитный поток Фре,б Посто нный магнит 5 создает магнитный поток ф, который делитс  на две части: Ф|л МБ магнитный поток, проход щий по клинообразным участкам параллельных пластин магнитопровода 3 слева от магнита 5, пронизывающий витки обмотки 6 коррекции, и по дросселю 1 насыщени , и Ф,л.пр магнитный поток, проход щий по W-образным участкам параллельных пластин магнитопровода 3 справа от магнита 5 пронизывающий витки обмотки 7 коррекции , и по дросселю 2 насыщени . При перемещении посто нного магнита 5 из среднего полохчени  магнитные потоки Ф, проход  ПО магнитопроводам дросселей 1 и 2 насыщени  соответственно, измен ют степень их насыщени  пропорционально перемещению посто нного магнита 5 из среднего положени , за счет чего измен етс  индуктивность каждой обмотки дросселей 1 и 2 насыщени . При изменении индуктивности обмоток дрос селей 1 и 2 насыщени  измен етс  пол ное сопротивление в цепи нагрузки, в результате чего ток в цепи нагрузки измен етс  пропорционально перемещению посто нного магнита 5 из среднего положени . При перемещении посто нного магни та 5 с какой-то скоростью в обмотках 6 и 7 коррекции навод тс  ЭДС {E,p ) величина которых зависит от скорости перемещени  посто нного магнита 5По магнитопроводам дросселей 1 и насыщени  проход т суммарные потоки мв пр соответственно (поток по сто нного магнита и поток подмагничивани } , измен   степень насыщени  дросселей 1 и 2 пропорционально пере мещению х и скорости V посто нного магнита 5. за счет чего измен етс  индуктивность каждой обмотки дросселей 1 и 2 насыщени . В результате эт го измен етс  полное сопротивление в цепи нагрузки и, следовательно, ток в цепи нагрузки пропорционально пере мещению X и скорости V посто нного магнита 5. За счет создани  потока подмагиичивани  ток в нагрузке увеличиваетс  при увеличении скорости V магнита 5 в результате чего происходит компенсаци  амплитудной динамической погрешности измерени  перемещени . Предлагаемый магнитомодул ционный преобразователь перемещени  позвол ет уменьшить динамическую погрешность по сравнению с известным, что повышает точность измерений. С обмоток коррекции можно также снимать сигнал, пропорциональный скорости перемещени  подвижного элемента, что расшир ет функциональные возможности преобразовател  . Формула изобретени  Магнитомодул ционный преобразователь перемещени  по авт. св. № 59663, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности за счет уменьшени  динамической погрешности, он снабжен двум  обмотками коррекции, двум  схемами согласовани  и двум  двухсекционными обмотками подмагничивани , выход каждой обмотки коррекции подключен через схему согласовани  к двухсекционной обмотке подмагничивани , на каждом дросселе насыщени  ра.сположено по одной двухсекционной обмотке насыщени , секции из которых расположены диаметрально противоположно и соединены порледовательно-встречно , обмотки коррекции расположены на участке разреза V-образной формы. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 59663, кл. G 01 В 7/10, 1975.The invention relates to a measuring technique and can be used in devices for automatic control, control, measurement and control of non-electrical quantities by electrical methods in the metallurgical, chemical, petrochemical, instrument-making, engineering sectors of the industry. St. The f 59663 is known for a magnetic-modulated displacement transducer, containing two saturation throttles with magnetic conductors, a movable permanent magnet, a C-shaped magnetic core with Q clearance on its base, in which one of the saturation throttles is located, and with V-shaped cuts in the direction of displacement magnet on parallel plates. - like a magnetic circuit, and the second saturation throttle is coaxially aligned with the first between the ends of the parallel magnetic core plates, at THIS both saturation throttles and the permanent magnet are covered by the - like magnetic circuit Cl. A disadvantage of the known converter is comparatively low accuracy due to the large dynamic error caused by the large constant time of saturation throttles, as a result of which the emf induced in the windings of the saturation throttles lags behind the change in the magnetic flux of the permanent magnet, as a result of which the amplitude dynamic error of the large magnet the greater the speed of the rolling element. The purpose of the invention. - improving accuracy by reducing the dynamic error of the converter. This aim is achieved in that the movement converter magnitomodul insulating windings provided with two correction circuits dum two two-section matching and bias windings, the output of each correction coil is connected via a matching circuit to the bias coil two-section, each saturation throttle position, two-section .no one winding saturation , the sections of each of which are diametrically opposed and connected in series to the throat, the correction windings are located on portion cut V-shaped. FIG. 1 shows the transducer design; in fig. 2 - switching circuits of the converter windings. The magnet-modulating displacement transducer contains two throttles of villages 1 and 2 of saturation, a C-shaped magnetic conduit 3, between the ends of parallel plates of which a saturation choke 1 is located, and in the base of the magnetic conductor 3 there is a gap in which the second choke 2 of saturation coaxially with the first movable a permanent magnet 5 placed between parallel plains. of the magnetic core 3 and configured to move along them, two windings 6 and 7 of the correction on the magnetic core 3, two two-section windings from sections 8 and 9 10 and 11 years of magic, located on the throttles x 1 and 2, and two schemes 12 and 13 harmonization. Sections 8 and 9 of one bias winding winding are wound around the choke 1 of the saturation, and sections 10 and 11 of the second bias winding are wound around the choke 2 of saturation; Moreover, sections 8 and 9, 10 and 11 of each J i winding winding are located diametrically in the section of throttles 1 and 2 of saturation, respectively, not adjacent to the parallel plates of the magnetic circuit 3, and are connected in series to the common strip. On parallel plates of the magnetic circuit 3, sections 1A and 1 are V-shaped, with which the parallel plates of magnetic circuit 3 are divided into wedge-shaped and W-shaped sections. The correction winding 6 is wound on the wedge-shaped section of one of the parallel plates of the magnetic circuit 3, and the second winding 7 of the correction is on its W-shaped section. The saturation saturation switch 1 is located on the side of the bases of the wedge-shaped sections of the parallel plates of the magnetic circuit 3. The correction winding 6 is connected to the bias winding through the matching circuit 12 (sections 8 and 9). The correction winding 7 is connected via a matching circuit 13 with a bias winding (sections 10 and 11). The windings of the chokes 1 and 2 of the saturation are connected in series to one another and have terminals for connecting the load and the source of alternating current (not shown). . The matching circuits 12 and 13 can be made in the form of operating silicate with unipolar output. A permanent magnet 5 serves to create a magnetic flux. Magnetic conductors of saturation throttles 1 and 2, and Mai-conduits 3 are designed to create a magnetic flux path. The windings of the chokes 1 and 2 saturation are used to create the working magnetic flux and to remove the output signal from them. The It and 15 V-shaped cuts on parallel plates of the magnetic core 3 serve to redistribute the magnetic flux when moving the permanent magnet 5 and eliminate the error of the transverse displacement of the magnet 5. The windings 6 and 7 of the correction serve to correct the dynamic error of the displacement measurement by creating emf proportional to the speed of movement of the permanent magnet 5. The sections 8-11 of the bias windings are designed to correct the dynamic error of the measurement of movement by additionally go magnetic biasing. Matching circuits 12 and 13 are designed to amplify (match in amplitude) the correction signal and to create an output signal of one polarity independent of the direction of movement of the permanent magnet 5 The magnetic displacement transducer works as follows. When connecting the windings of chokes 1 and 2 saturation to an alternating current source (not shown) in the magnetic -. water, consisting of an I - shaped magnetic core 3 and magnetic cores of saturation throttles 1 and 2, is created by a variable operating magnetic flux Fre, b. A permanent magnet 5 creates a magnetic flux ф, which is divided into two parts: F | l MB magnetic flux, pass on the wedge-shaped sections of parallel plates of the magnetic core 3 to the left of magnet 5, penetrating the windings of the correction winding 6, and on the choke 1 of saturation, and Ф, lpr. magnetic flux passing through W-shaped sections of parallel plates of the magnetic circuit 3 to the right of magnet 5 piercing turns winding 7 correction, and the throttle 2 saturation. When moving the permanent magnet 5 from the midpoint, the magnetic fluxes F, the passage of the magnetic circuits of the chokes 1 and 2 of the saturation, respectively, change their degree of saturation in proportion to the displacement of the permanent magnet 5 from the middle position, thereby changing the inductance of each winding of the chokes 1 and 2 saturation. When the inductance of the windings of the bottoms of mudflows 1 and 2 of saturation changes, the total resistance in the load circuit changes, as a result of which the current in the load circuit changes in proportion to the movement of the permanent magnet 5 from the middle position. When moving a constant magnet 5 at some speed in the windings 6 and 7 of the correction, an electromotive voltage (E, p) is induced, the value of which depends on the speed of movement of the permanent magnet 5 According to the magnetic cores of chokes 1 and saturation, the total fluxes mv ave respectively (flow standing magnet and bias flux}, changing the degree of saturation of chokes 1 and 2 is proportional to the displacement x and the speed V of the permanent magnet 5. As a result, the inductance of each winding of the chokes 1 and 2 saturates. resistance in the load circuit and, consequently, the current in the load circuit is proportional to the displacement X and the speed V of the permanent magnet 5. By creating a magnetizing flow, the current in the load increases with increasing speed V of the magnet 5, resulting in compensation of the amplitude dynamic error of the displacement measurement. The proposed magnetic modulation displacement transducer allows reducing the dynamic error in comparison with the known one, which improves the measurement accuracy. A correction proportional to the speed of movement of the moving element can also be removed from the correction windings, which expands the functionality of the converter. Claims of Invention Magnetic Modulation Transducer Motion by Aut. St. No. 59663, characterized in that, in order to increase accuracy by reducing the dynamic error, it is equipped with two correction windings, two matching circuits and two two-section bias windings, the output of each correction winding is connected via a matching circuit to the two-section bias winding, at each saturation throttle located on one two-section saturation winding, sections of which are diametrically opposed and connected sequentially-counter, winding correction located Eny on the section of the V-shaped incision. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR Author's Certificate No. 59663, cl. G 01 B 7/10, 1975.
SU813309096A 1981-06-30 1981-06-30 Displacement magnetomodulation type converter SU977932A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813309096A SU977932A2 (en) 1981-06-30 1981-06-30 Displacement magnetomodulation type converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813309096A SU977932A2 (en) 1981-06-30 1981-06-30 Displacement magnetomodulation type converter

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU459663 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU977932A2 true SU977932A2 (en) 1982-11-30

Family

ID=20966028

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813309096A SU977932A2 (en) 1981-06-30 1981-06-30 Displacement magnetomodulation type converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU977932A2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU977932A2 (en) Displacement magnetomodulation type converter
SU877631A1 (en) Controlled transformer
SU937991A1 (en) Differential inductive displacement converter
SU1076748A2 (en) Inductive displacement pickup
SU683935A2 (en) Contact wire wear continuously measuring device
SU459663A1 (en) Magnetic Modulation Motion Converter
SU1051598A1 (en) Current transducer
SU851675A1 (en) Linear dc motor
SU1147988A1 (en) Contactless potentiometer
SU838767A1 (en) Magnetic modulator
SU983460A1 (en) Converter of linear displacement to frequency pulse signal
US2029685A (en) Supervision of the dielectric losses of a conductor
SU904022A1 (en) Multiposition limit switch
SU543997A1 (en) Electrical modulating converter
SU1624329A1 (en) Transformer angular position transducer
SU862252A1 (en) Device for measuring direct current
SU1312698A1 (en) Linear induction motor
SU989314A1 (en) Linear displacement converter
SU798604A1 (en) Bridge arrangement
RU2138774C1 (en) Linear travel sensor
SU1700655A2 (en) Magnetic aerial - induction cable finder
SU498681A1 (en) Device to compensate for single-phase ground-fault current
SU628542A1 (en) Saturation choke coil with transverse magnetization
SU911356A1 (en) Galvano-magnetic measuring converter of power
RU2023235C1 (en) Magneto-modulated induction pickup of linear movement