Трансформаторный преобразователь линейных и угловых перемещений Советский патент 1985 года по МПК G01B7/00 G01B7/30 

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для одновременного измерения линейных и угловых перемещений в различных отраслях промышленности.

Целью изобретения является упрощение конструкции трансформаторного преобразователя для измерения линейных и угловых перемещений.

На фиг. 1 схематично представлено конструктивное выполнение преобразователя; на фиг. 2 - то же, в развертке.

Трансформаторный преобразователь линейных и угловых перемещений содежит цилиндрический магнитопровод 1, внутри которого размещен соосно ферромагнитный ротор 2, имеющий в развертке форму ромба. В кольцевых проточках 3 магнитопровода 1 размещены секции 4 и 5 первичной обмотки возбуждения и секции 6 и 7 вторичной обмотки для измерения линейных перемещений лХ вдоль продольной оси преобразователя. В двух, парах продольно-диаметрально расположенных пазов на внутренней поверхности магнитопровода 1 размещены удлиненные петлеобразные секции 8 и 9 первичной обмотки возбужденияи секции 10 и 11 вторичной обмотки для измерения угловых перемещений j относительно продольной оси вра- щенИя ротора 2 преобразователя. Секции вторичных обмоток для измерения как -линейных, так и угловых перемещений соединены между собой по дифференциальной схеме. Секции 4,5 и 8,9 первичных обмоток возбуждения соединены в каждой паре последовательно-согласно и питаются от источник напряжения переменного тока (не показ

Трансформаторный преобразователь линейных и угловых перемещений работает следующим образом.

В исходном положении ротора 2, когда он расположен симметрично относительно секций 4-11 первичных и вторичных обмоток для измерения линейньЕх и угловых перемещений, наведенные в секциях 6, 7 и 10, 11 ЭДС равны нулю.

51802

При повороте ротора 2 вокруг оси вращения на угол /3, например, по часовой стрелке увеличивается площадь перекрытия секций 8 и 10 ромбовидным ферромагнитным ротором 2 и соответственно уменьшается площадь перекрытия им секций 9 и 11 первичной и вторичной обмоток для измерения угловых перемещений. В результа-

0 те этого в секции 10 величина наведенной ЭДС увеличивается, а в секции 11 уменьшается, обеспечивая появление на одном из выходов преобразователя сигнала Е, пропорционального углоJ вому перемещению ротора 2.

При линейном перемещении JX ротора 2 вдоль продольной оси преобра- зователя увеличивается, например, площадь перекрытия ротором 2 сек-

Q ций 4 и 6 и уменьшается площадь перекрытия секций 5 и 7 обмоток для измерения линейных перемещений, благодаря чему на другом выходе преобразователя появляется ЭДС Ед

5 пропорционально зависящая от линейного перемещения ротора 2.

Поскольку при угловых перемещениях ротора 2 изменяется площадь перекрытий секций 8 и 11 первичной и вторичной -обмоток для измерения угловых перемещений и не изменяется площадь перекрытия секций 4-7 первичной и вторичной обмоток для измег рения линейных перемещений, взаимное влияние цепей измерения линейных и угловых перемещений отсутствует. Аналогично это обеспечивается и при Измерении линейных перемещений.

Благодаря тому, что пары пазов для размещения секций обмоток для измерения линейньпс и угловых перемещений выполнены на внутренней поверхности одного и того же цилиндрического магнитопровода и ориеитиро ваны взаимно перпендикулярно , упрощается конструкция преобразователя при сохранении точности и независимости результатов измерения как при поступательном, так ипри вращательном перемещении ротора относительно продольной оси преобразователя.

ТРАНСФОРМАТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЛИН ЕЙНЬК И УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, содержащий цилиндрический магнитопровод, размещенные на его внутренней поверхности в кольцевых равноудаленных от его торцов проточках пары секций первичной и вторичной обмоток для измерения , линейных перемещений, пары удли- ненньж петлеобразных секций первичной и вторичной обмоток для измерения угловых перемещений и размещенный соосно внутри магнитопровода ферромагнитный ротор, имеющий в развертке форму ромба, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, пары секций первичной и вторичной обмоток для измерения угловых перемещений размещены в парах продольно-диаметрально расо S положенных пазов на внутренней поверхности магнитопровода на его (Л участке между кольцевыми проточками, ел 00