SU997101A1

SU997101A1 - Position sensor

Info

Publication number: SU997101A1
Application number: SU813324955A
Authority: SU
Inventors: Валит Нагимьянович Кагарманов; Мадис Магрупович Ханнанов
Original assignee: Уфимский авиационный институт им.Орджоникидзе
Priority date: 1981-07-17
Filing date: 1981-07-17
Publication date: 1983-02-15

Description

Изобретение относитс к измерительной технике и автоматике и может быть использовано дл ввода информации в бортовых ;мультиплексированных системах управлени летательных аппаратов.The invention relates to measurement technology and automation and can be used to enter information in onboard, multiplexed aircraft control systems.

Известен индуктивный бесконтактный переключатель, содержасдий nooip нный магнитт выполненный в виде полого цилиндра, внутри которого расположены сердечник из магнитом гкого материала, на котором размедены сигнальные обмотки, механизм привода и возвратную пружину l.The inductive proximity switch is known; it contains a nooip magnet made in the form of a hollow cylinder, inside of which there is a core of magnetically soft material, on which signal windings, a drive mechanism and a return spring l.

Недостатком этого устройства вл етс нестабильность порога срабатывани , обусловленна существенной зависим6,стью величины генераторной .ЭДС от скорости перемещени подвйжного элемента. The disadvantage of this device is the instability of the threshold of operation, due to the significant dependence6, the value of the generator. EMF from the speed of movement of the lifting element.

Известен датчик положени , содержащий корпус и расположенные в нем посто нный магнит, св занный с механизмом привода, два тороидальных- . ферромагнитных сердечника с сигнальными обмотками и соединенными последов-атёльно обмотками возбуждени 1,2j.A known position sensor comprising a housing and a permanent magnet located therein associated with the drive mechanism are two toroidal ones. ferromagnetic core with signal windings and connected sequential winding excitation windings 1,2j.

Недостатком известного устройства вл етс .то, что посто нный магнит при перемещении из одного положени в другое не контактирует с сердечниками . Это приводит, с одной стороны, к снижению помехозащищенности устройства , а с другой - к снижению точности срабатывани за счет гистерезиса. Наличие зазора приводит также к увеличению габаритов посто нного магнита.A disadvantage of the known device is that the permanent magnet, when moving from one position to another, is not in contact with the cores. This leads, on the one hand, to a decrease in the noise immunity of the device, and on the other, to a decrease in the accuracy of operation due to hysteresis. The presence of the gap also leads to an increase in the dimensions of the permanent magnet.

Цель изобретени - повышение точности датчика полложени .The purpose of the invention is to improve the accuracy of the position sensor.

10ten

Цель достигаетс тем, что в датчик положени , содержаьдай корпус с расположенным в нем посто нным магнитом , механизм привода и два ферромагнитных сердечника с сигнальными The goal is achieved by the fact that in a position sensor, contain a housing with a permanent magnet located in it, a drive mechanism and two ferromagnetic cores with signal

15 обмотками, введены второй посто нный магнит, Ф-образный магнитопровод с двум .диаметрально расположенными зазорами, упрайл 1ода обмотка и два дополнительных ферромагнитных сер20 дечника с сигнальными обмотками, при этом сердечники выполнены броневыми, механизм привода выполнен в виде коромысла , ось вращени которого расположена в плоскости Ф-образного 15 windings, a second permanent magnet, an F-shaped magnetic core with two diametrically spaced gaps, were inserted, one winding winding and two additional ferromagnetic cores with signal windings, while the cores were made armored, the drive mechanism was designed as a rocker arm, the axis of rotation of which in the F-shaped plane

25 магнитопровода, размещенного в корпусе , и перпендикул рна цеитральному сердечнику магнитопровода, управл юща обмотка расположена на центральном сердечнике, броневые сердеч30 ники расположены попарно в зазорах25 of the magnetic core placed in the housing and perpendicular to the zeitral core of the magnetic core, the control winding is located on the central core, the armor cores are arranged in pairs in the gaps

Ф-образного магнитопровода, причем посто нные магниты размещены между сердечниками соответствующей пары и закреплены на концах коромысла.An F-shaped magnetic circuit, with permanent magnets placed between the cores of the respective pair and fixed at the ends of the rocker arm.

На фиг. 1 изображена конструкци датчика положени ; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1,FIG. 1 shows the design of a position sensor; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one,

В корпусе 1 датчика, выполненном из диамагнитного материала, установлен Ф-образный магнитопровод 2 с центральным сердечником 3. В магни|топроводе имеютс два диаметрально расположенных зазора, в которых рас|положены броневые сердечники 4 с сигнальными обмотками 5. Между броневыми сердечниками 4 установлены посто нные магниты 6, св занные с механизмом привода 7. При этом на центральный сердечник 3 намотана управл юща обмотка 8.-в корпусе 1 имеетс полость 9 дл размещени элементов электронной схемы, не указанных на чертеже.In the sensor case 1, made of a diamagnetic material, an F-shaped magnetic core 2 with a central core 3 is installed. In the magnetic conductor there are two diametrically arranged gaps in which the armor cores 4 are located with signal windings 5. Between the armor cores 4 are fixed These magnets 6 are associated with the drive mechanism 7. In this case, the control winding 8 is wound on the central core 3. In the housing 1 there is a cavity 9 for accommodating electronic circuit elements not indicated in the drawing.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

На чертеже датчик показан в нейтральном положении. При перемещении механизма привода 7 влево или вправо посто нные магниты 6 перемещаютс между плоскими торцовыми основани ми броневых сердечников 4, в которых циркулируют переменные магнит ,ные потоки,In the drawing, the sensor is shown in a neutral position. When the drive mechanism 7 is moved to the left or right, the permanent magnets 6 move between the flat end bases of the armor cores 4, in which alternating magnetic fluxes circulate,

Под действием посто нного магнитного потока подвижных магнитов 6 существенно мен ютс магнитные сопротивлени броневых сердечников 4, при этом индуктивности сигнальных обмоток измен ютс .Under the action of a constant magnetic flux of the moving magnets 6, the magnetic resistances of the armor cores 4 change significantly, and the inductances of the signal windings change.

Изменение индуктивностей приводит к изменению колебательного режима LC-контуров в цеп х автогенераторов, к которым подключены сигнальные обмсзтки броневых сердечников 4. Амплитууца выходных напр жений автогенераг оров служит мерой перемещени посто нных магнитов 6 вдоль сигнальных Э1б аоток 5, Порог срабатывани датчика регулируетс величиной посто ннот-о тока в управл ющей обмотке 8, осуществл ющей подмагничивание броневых сердечников 4.A change in inductance leads to a change in the oscillating mode of the LC circuits in the circuits of the oscillators, to which the signaling circuits of the armored cores 4 are connected. - current in the control winding 8, which makes the armature cores magnetizing 4.

Таким образом, предлагаемой датчик положени обладает более высокой точностью срабатывани благодар наличию замкнутой магнитной систелы и позвол ет использовать посто нные J магниты меньших габаритов, т.е. вл етс более экономичным. Наличие замкнутой магнитной системы обеспечивает также снижение температурной погрешности устройства. Порог срабатывани предлагаемого датчика положени может быть изменен в процессе работы, а механическа синхронизаци выходных сигналов датчика сущейтвенным образом упрощает и повышает точность управлени узламиThus, the proposed position sensor has a higher accuracy of operation due to the presence of a closed magnetic system and allows the use of permanent J magnets of smaller dimensions, i.e. is more economical. The presence of a closed magnetic system also reduces the temperature error of the device. The trigger threshold of the proposed position sensor can be changed during operation, and mechanical synchronization of the sensor output signals in a substantive way simplifies and improves the accuracy of node control.

летательных аппаратов.aircraft

Claims

1. The patent of Great Britain 1346128, cl. H 38, 1972.

2. US patent number 3825909, cl. 340-174, 1974.