Трансформаторный датчик силы Советский патент 1985 года по МПК G01L1/20 

:л

4ii

:л

у :о 11 Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано в силоизмерительных устройствах. Известен трансформаторньй датчик силы, содержащий трансформатор, первичную и вторичные обмотки и магнитопровод, а та1сже индуктивно связанную с обмотками электропроводную рамку 1 . Недостатком этого датчика является низкая точность. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является трансформаторный датчик - аы, содержащий два трансформатора, каждый из которых содержит первичную и вторичные обмотки и магнитопровод, две диамагнитные электропроводные рамки, индуктивно связанные с обмотками соответствуюпщх трансформаторов, и источник питания, подключенньй одним полюсом к первым концам первичных q6MOTOK трансформаторов СЗ I Недостатком известного датчика также является низкая точность вслед ствие сложности силовой цепи. Цель изобретения - повышение точности путем упрощения силовой цепи. Указанная цель достигается тем, что в трансформаторный датчик силы, содержащий два трансформатора, кажды из которых содержит первичную и вторичные обмотки и магнитопровод, две диаметральные электропроводные рамки индуктивно связанные с обмотками соответствующих трансформаторов, и источник питания, подключенный одни полюсом к первым концам первичных об моток трансформаторов, введен переменньй резистор, соединяющий вторые концы первичных обмоток трансформат ров, вторичные обмотки которых включены последовательно-встречно, приче электропроводные рамки выполнены короткозамкнутьми и упругими, а дви. жок переменного резистора подключен к второму полюсу источника питания. На чертеже представлена структурная схема предлагаемого датчика, Трансформаторный датчик силы содержит источник 1 питания, переменный резистор 2, движок 3 которого со динен с одним полюсом источника 1 пи тания , трансформаторы 4 и 5, каждый из которых содержит первичные 6 и 7 и вторичные 8 и 9 обмотки, а также 3 магнитопроводы 10 и 11, короткозамкнутые электропроводные рамки 12 и 13 прямоугольной формы, которые выполнены упругими. Источник 1 питания своим вторым полюсом соединен с первыми концами первичных обмоток 6 и 7 трансформаторов 4 и 5, вторые концы которых соединены через переменный резистор 2. Вторичные обмотки 8 и 9 трансформатот ров 4 и 5 включены последовательновстречно и их свободные концы являются: выходом датчика, а короткозамкнутые электропроводные рамки 12 и 13 сочленены с магнитопроводами 10 и 11 трансформаторов 4 и 5 соответственно как кольца цепи. Трансформаторный датчик силы работает следующим образом. В ненагруженном состоянии с помощью переменного резистора 2 устанавливают нулевое значение ЭДС выхода датчика. При приложении измеряемого усилия к одной из короткозанкнутых электропроводных рамок 12 или 13 рамка упруго деформируется и изменяет свое омическое сопротивление, что приводит к нарушению баланса токов и напряжений в трансформаторах 4 и 5 и к появлению на выходе датчика ЭДС, величина которой функционально зависима от приложенного усилия и при идентичности всех симметричных 1элементов измерительной схемы определяется из выражения где По - коэффициент трансформации трансформатора 4; ЭДС источника 1 питания; число витков обмотки 6; числовитков число витков обмотки 8; сопротивление одного плеча переменного резистора 2; омическое сопротивление короткозамкнутой электропроводной рамки 12 (13); изменение сопротивления рамки 12 (13) под действием измеряемой силы. Применение предлагаемого датчика позволяет повысить точность измерения путем упрощения силовой цепи датчика.

ТРАНСФОРМАТОРНЫЙ ДАТЧИК СИЛЫ, содержащий два трансформатора, каждый КЗ которых содержит первичную и вторичную обмотки и магнитопровод, две диамагнитные электропроводные рамки, индуктивно связанные с обмотками соответствующих трансформаторов, и источник питания, подключенный одним полюсом к первым концам первичных обмоток трансформаторов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности путем упрощения силовой цепи,в него введен переменный резистор, соединяющий вторые концы первичных обмоток трансформаторов, вторичные обмотки которых включены последовательно-встречно, причем электропроводные рамки выполнены короткозамкнутыми и упругими, а движок переменного резистора подключен к второму полюсу (Л источника питания.