Поляризованный электромагнитный преобразователь Советский патент 1987 года по МПК G01R5/14 

1 ,

.Изобретение относится к приборостроению, в частности к измерительной и регистрирующей технике.

Цель изобретения - получения линейной статической характеристики во всем рабочем диапазоне поворота якоря путем компенсации нелинейности воздействия магнитного поля за счет изменения п роводимости якоря.

На фиг, 1 изображен поляризованный электромагнитный преобразовател (ЭМП) в нейтральном положении якоря общий вид; на фиг. 2 - то же, в крайнем положении рабочего диапазона, там же показана конфигурация

силовых линий магнитного поля, причем линии от поля постоянных магнитов показаны сплошными, а линии от наведенного поля катушек - пунктирными линиями, показана также примерная зависимость формы силовых линий от наличия пазов в якореj на фиг, 3 - кривые зависимости поворота якоря от величины управляющего тока существующей конструкции (а) , с якорем, имеющим сквозные отверстия (б), и с якорем, имеющим несквозные ,(глухие) отверстия или пазы (в); на фиг, 4 - конструкция якоря предлагаемого ЭМП.

Поляризованный электромагнитный преобразователь (ЭМП) содержит маг- нитопровод 1, якорь 2, ось 3 якоря, катушки 4, постоянные поляризу ющие магниты 5 и пазы 6 в полюсах якоря 2,

Существующие конструкции поляризованных ЭМП обеспечивают получение таких статических характеристик у которых нелинейность (кривизна) резко возрастает при увеличении угла поворота якоря, причем потребляемый то растет быстрее угла поворота. Это подтверждается опытными данными (фиг За).

Получены зкспериментальные данные о том, что при введении в якорь ЭМП сквозных цилиндрических отверстий, параллельньк оси вращения в область полюсных Наконечников, статическая характеристика принимает другую форму, при этом -знак кривизны меняется на противоположньш, т.е. потребляемый ток растет медленнее угла поворота (фиг. 36),

Пазы в якоре воздействуют на рабочий магнитный поток преобразователя в месте его наибольшей концен- тращ1и, на участке где отсутствует

к.

10732 2

поток рассеяния. Это обеспечивает высокую эффективность воздействия, Диаметр пазов 6 выбирают в диапазоне 1-3 мм (толщина перемычки между па зами 6 и периметром якоря 2 выбирается не менее 2 мм), Выбор глубины пазов в диапазоне 0,1-0,5 рабочей длины якоря, позволяет регулировать кривизну статической характеристики 10 в широком диапазоне, а одностороннее расположение пазов 6 наиболее технологично.

Поляризованный электромагнитный преобразователь (ЭМП) работает еле-

5 дующим образом.

Постоянные поляризующие магниты 5 создают потоки постоянного магнитного поля через полюсные наконечники маг- нитопровода 1 и якорь 2, При протекании электрического тока через катушки 4 возникает дополнительный магнитный поток, создающий вращающий момент, стремящийся повернуть якорь.

Между полюсными наконечниками маг- нитопровода 1 и якорем 2 имеются зазоры, магнитная цепь образует мостовую схему с четьфьмя сопротивлениями зазоров, в диагонали моста нахо30 дится якорь 2, Магнитная проводимость якоря 2 при повороте от нейтрального до крайнего положения меняется согласно зависимости, компенсирующей нелинейность статической

35 характеристики поляризованного ЭМП, что объясняется изменением активного сечения полюсных наконечников якоря 2 при прохождении в магнитном поле магнитопровода 1,

40 При использовании в качестве регистрирующего или измерительного прибора предлагаемый преобразователь (по сравнению с известными)позволяет получать необходимые точностные ха45 рактеристики при незначительных технологических затратах, что улучшает качество приборов с применением поляризованных ЭМП.

20

25

50 Формула изобретения

1. Поляризованный электромагнитный преобразователь, содержащий якорь с центральной осью, размещен- 55 ный между полюсами магнитной систе- Г.Л.1, вьтолненной в виде постоянных магнитов и магнитопровода с катушками, отличающийся тем,, что, с целью повышения линейности стати-ческой характеристики, в якоре выполнено 2п цилиндрических пазов, параллельных оси якоря и расположенных симметрично относительно оси якоря.

2. Преобразователь по п. 1, о т - личающийс-я тем, что цилиндрические пазы выполнены на одном торце якоря.

3. Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что глубину каждого цилиндрического паза якоря выбирают из условия

0,U Ь 0,51, где h - глубина цилиндрического паза

якоря; Е - высота рабочей части якоря.

фиг.г

1мА

т

т

т

2° 4 ff в Ю 72 /«

(риг.з

E3h

фиг.

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к измерительной и регистрирующей технике. В поляризованном электромагнитном преобразователе в якоре (Я) 2 имеются 2п цилиндрических пазов 6, параллельных и симметричных оси Я, причем они выполнены на одном торце Я и имеют глубину h (О,,5E, где -высота рабочей части Я),что повышает линейность статической характеристики во всем рабочем диапазоне поворота Я за счет компенсации нелинейности воздействия магнитного поля путем изменения проводимости Я. 2 з.п.ф-лы, 4 ил. (Л С