Преобразователь для бесконтактной передачи медленно изменяющихся электрических сигналов с вращающегося объекта Советский патент 1985 года по МПК H01F38/14 H01F38/18 

.Изобретение относится к информационно-измерительной технике и предназначено для передачи медленно изменяющихся электрических сигналов с вращающихся объектов. Целью изобретения является повышение чувствительности. На фиг. 1 приведен преобразователь, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 приведена упрощенная эквивалентная схема магнитной цепи известного преобразователя; на фиг. 4 - то же, предлагаемого преобразователя. Преобразователь содержит (фиг. ротор 1 с расположенной на нем роторной частью - магнитопроводом 2, на котором расположепа вращающаяся сигнальная обмотка 3, подключаемая к источ11ику преобразуемого, медленно изменяющегося си1нала (не показан), два неподвижных ферромагнитных основания 4 и 5, соединенных полыми концентричными цилиндрами: первым 6 и вторым 7. Между первым 6 и вторым 7 концентричными полыми цилиндрами расположена измерительная обмотка 8; в 9 радиально расположенных в цилиндрическихоснованиях 4 и 5, равномерно расположена обмотка модуляции 10, охватывая первый полый цилиндр 6, причем плоскость витков модуляционной обмотки 10 перпендикулярна плоскостям витков измерительной обмотки 8. При насыщенном состоянии верного концентричного цилиндра б магнитные сопротивления первого 6 и второго 7 полых концентричных цилиндров примерно одинаковы. Воздушные зазоры в местах стыка ненодвижпых частей магнитопровода и между роторными и статорными частями магнитопровода должны быть минимальными, что необходимо для получения высокой чувствительности. Величина воздущного зазора между роторной частью 2 и основаниями 4 и 5 составляет 0,15-0,2 мм. При жестких допусках на изготовление и тщательной регулировке, можно добиться, .чтобы зазор не превыщал 0,1 мм, Преобразователь работает следующим образом. При подключении вращающейся обмотки 3 к источнику .преобразуемого сигнала, например к термопаре, через эту обмотку протекает медленно изменяющийся ток, создающий соответствующий магнитный поток °РО, замыкающийся по магнитопроводу, как показано на фиг. 1 (при другой полярности подключения обмотки 3 к источнику преобразуемого сигнала направление магнитного потока Ф, на фиг. 1 изменяется на противоположное). Если ток в обмотке модуляции 10 отсутствует, то потокосцепление магнитного потока Фв с витками измерительной обмотки 8 остается постоянным и никакой ЭДС на обмотке 8 не наводится. При подключении обмотки модуляции 10 к источнику тока модуляции в этой обмотке будет протекать ток, значение которого должно быть достаточно большим, чтобы насытить материал первого полого ферромагнитного цилиндра 6. При насыщении материала первого полого ферромагнитного цилиндра 6 его магнитное сопротивление возрастает в сотни-тысячи раз. Эти изменения, из-за- симметричности кривой намагничивания материала магнитопровода преобразователя, происходят с удвоенной частотой тока модуляции. С этой же частотой происходит перераспределение постбянного магнитопотока между первым и вторым полыми концентричными цилиндрами 6 и 7, в частности, нри насыщении первого полого цилиндра 6 практически весь .магнитный поток а проходит через второй полый цилиндр 7, не охватывая при этом неподвижной измерительной обмотки 8, а в ненасыщенном состоянии первого полого цилиндра 6 весь магнитный поток Ф замыкается, разделившись на две приблизительно равные части, по полым ферромагни-твым цилиндрам 6 и 7, охватывая неподвижную обмотку 8. Поскольку потокосцепление обмотки 8 с магнитным потоком Фо при модуляции изменяется, то в измерительной обмотке 8 наводится ЭДС, амплитуда которой пропор циональна значению преобразуемого сигпала (или магнитного потока Фд). Преобразователь имеет более высокую чувствительность по сравнению с известным. Упрощенные эквивалентные схемы магнитнои цепи известного и предлагаемого преобразователей показаны на фиг. 3 и 4 соответственно, где Фо -магнитный , информативный поток, пропорциональный значению преобразуемого сигнала; Kju -магнитное сопротивление участ ка цепи, изменяющееся модулирующим полем; Rjuj - магнитное сопротивление, кодорое является для известного преобразователя сопротивлением воздущного промежутка между двумя цилиндрическими основаниями, а для предлагаемого преобразователя магнитным сопротивлением дополнительно введенного второго поло го концентричного цилиндра 7 (фиг. 3). В предлагаемой конструкции потокосцепление измерительной обмотки 8 с магнитным потоком Фо изменяется от нуля

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ БЕСКОНТАКТНОЙ ПЕРЕДАЧИ МЕДЛЕННО ИЗМЕНЯЮЩИХСЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ С ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ОБЪЕКТА, содержащий статор с магнитопроводом в виде двух дисковых оснований и размещенного между ними полого цилиндра с измерительной и модуляционной обмотками, измерительная обмотка расположена внутри полого цилиндра, ротор с магнитопроводом и сигнальной обмоткой, отличающийся тем, что, с целью повыщения чувствительности преобразователя, он снабжен дополнительным полым цилиндром, размещенным внутри измерительной обмотки, в основаниях выполнены радиальные пазы, в которых размещены, охватывая основной цилиндр, витки модуляционной обмотки, плоскость которых перпендикулярна плоскости витков измерительной обмотки. х со ел 05