Бесконтактный двухпозиционный датчик положения Советский патент 1987 года по МПК G01D5/22 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для контроля подвижных элементов и двухпозицион- ного регулирования.

Цель изобретения - повышение точности и надежности срабатывания за счет того, что не требуется применения специальных цепей температурной стабилизации радиоэлементов.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 - графики, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит дифференциальный трансформатор 1 с разомкнутым магни- топроводом сердечниками 2 и 3, на которых расположены обмотки 4 и 5, между полюсами магнитопроводов перемещается предмет 6 из магнитомягкого материала, фазо- чувствительный выпрямитель 7, усилитель 8 постоянного тока, стабилитрон 9, тиристор 10, транзистор 11 и нагрузку 12.

Первичная обмотка дифференциального трансформатора 1 подключена к источнику переменного напряжения, входы фазочувст- вительного выпрямителя 7 соединены с соответствующими выводами вторичной обмотки дифференциального трансформатора 1, выходы фазочувствительного выпрямителя 7 соединены с соответствующими входами усилителя 8, катод тиристора 10 через коллек- торно-эмиттерный переход транзистора 11 соединен с землей, база транзистора 11 соединена с первым выходом усилителя 8; второй выход которого соединен с землей, а третий выход через стабилитрон 9 - с управляющим электродом тиристора 10, нагрузка 12 включена в анодную цепь тиристора 10.

Устройство работает следующим образом.

При перемещении предмета 6 из ферромагнитного материала из зоны сердечника 2 в зону сердечника 3 на выходе появляется положительное напряжение, величина которого зависит от расположения предмета 6 относительно сердечника 3. Это напряжение усиливается усилителем 8 (ивш.у, фиг. 2 а) и нарастает по мере перемещения ферромагнитного предмета к центру сердечника 3.

При определенном потенциале omt. открывается транзистор 11, при этом напряжение на коллекторе Ь к становится равным нулю (фиг. 26). Дальнейнлее перемещение ферромагнитного предмета приводит к увеличению выходного напряжения с усилителя 8, которое достигает порога стабилизации UcT. стабилитропа 9, и через пего на- чипает протекать ток. открывающий тиристор 10, а через нагрузку 12 начинает протекать ток 1нагр. (фиг. 2 в). При обратном перемец;ении ферромагнитно|-о предмета 6 из зоны сердечника 3 в зону сердечника 2 происходит умепьп ение выходного напряжения с выхода усилителя 8, и ток через нагрузку 1нагр прекращается в момент закрытия транзистора 11.

В предлагаемом устройстве точность и надежность определяются порогом срабатывания и отпускания, т. е. значениями напряжения стабилизации стабилип рона и ве. шчп- ной напряжепия, необходимой для закрытия транзистора.

Формула изобретения

Бесконтактный двухиозициопиый датчик положения, содержащий диф(})ере1П1иальный трансформатор с разомкнутым магнитопро- водом, первичпая обмотка которого подклю- чепа к источнику iiepCMeinioro напряженпя, фазочувствптельный выпрямитель, усилитель, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и надежности срабатывания, в него введен тиристор, транзистор, стабилитрон и нагрузка, входы фазочувстви- тельного выпрямителя соедипеиы с соответ- ствуюп|ими выводами вторично обмотки дпфференциалы101 0 трансформатора, выходы фазочувствителыюго выпрямителя -- с соответствующими входами усилителя, катод тиристора через коллекторно-эмит- терный иереход транзистора соединен с землей, база транзистора соединена пепосредст- венно с первым выходом усилителя, второй выход koToporo соединен с землей, а трети -, выход через стабилитрон - с управляющим электродом тиристора, Hai-рузка включена в анодную пень тиристора.

Изобретение относится к ириборострое- нию и может быть использовано для контроля подвижных элементов двухпозицион- ного регулирования. Цель изобретения - повышение точности и надежности срабатывания - достигается за счет того, что не требуется применения специальных цепей температурной стабилизации радиоэлементов. Устройство содержит дифференциальный трансформатор I с разомкнутым магнитопроводом - сердечники 2 и 3, обмотки 4 и 5 трансформатора, фазочувст- вительный выпрямитель 7, усилитель 8. Между полюсами магнитопроводов перемещается предмет 6 из магнитомягкого материала. Для достижения поставленной цели в устройство дополнительно введены стабилитрон 9, тиристор 10, транзистор И и нагрузка 12. В данном устройстве точность и надежность определяются значениями напряжения стабилизации стабилитрона 9 и величиной напряжения, необходимого для запирания транзистора П. 2 ил. (Л со о 00 оо со Фиг. /