Бесконтактный индуктивный переключатель Советский патент 1989 года по МПК H01H36/00 

l/yitjf.

Изобретение может быть использовано в контрольно-измерительной технике, где требуется точный контроль положения обрабатываемых деталей и узлов в экстремальных условиях (загрязнения окружающей среды). Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения диагностирования работоспособности в процессе эксплуатации. Бесконтактный индуктивный переключатель содержит генератор 1 с контурной обмоткой 2 индуктивности, демодулятор 3, триггер 4 и выходной усилитель 5, а также дополнительную контурную обмотку 6 индуктивности, резистор 7, электронный ключ 8 и конденсатор 9. Дополнительная контурная обмотка 6 индуктивности индуктивно связана с обмоткой 2 индуктивности и расположена осесимметрично с ней на расстоянии, большем или равном расстоянию срабатывания. При замыкании электронного ключа 8 происходит подключение дополнительной обмотки 6 индуктивности, которая воздействует на работу генератора, что позволяет осуществлять проверку работы устройства в процессе эксплуатации. 3 ил.

Фиг.1

31499

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быт использовано в средствах очувствлени промьшшенных роботов по расстоянию, а также для точного контроля положения обрабатываемых деталей или узлов и механизмов, как в нормальных, так и в экстремальных условиях эксплуата ции (наличие смазывающе-охлаждаюших жидкостей, масел, за.грязненности окружающей, среды и т.д.).

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспече1Шя диагностирования работо- способности в процессе эксплуатации.

На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого переключателя; на фиг. 2 - конструкция расположения второй контурной катушки; на фиг. 3 - электрическая схема электронного коммутатора.

Переключатель содержит последовательно включенные генератор 1 с контурной обмоткой 2 индуктивности, де- модулятор 3, триггер 4 и выходной усилитель 5, а также последовательно включенную дополнительную контурную обмотку 6 индуктивности, резистор 7, электронный коГ Мутатор 8 и конден- сатор 9. Контурная обмотка 6 индуктивности индуктивно связана с контурной обмоткой 2 индуктивности и расположена осесимметрично с ней на расстоянии, равном или большем рас- стоянию срабатывания. На фиг. 2 показана контролируемая деталь 10. Электронный коммутатор 8 содержит заградительный LC-фильтр 11 и диод 12, причем вход фильтра 11 яв- ляется управляюищм входом электронного коммутатора, а выход включен между конденсатором и анодом диода, отрицатепьньй электрод которого соединен с резистором 7.

Переключатель работает следующим образом.

Запитываемая генератором 1 первая контурная обмотка 2 индуктивности создает электромагнитное поле, кото- рое при появлении в ее зоне электро- проводяп1ей контролируемой детали 10 наводит в последней вихревые токи, которые в свою очередь, внося активное К„„ и реактивное X цц сопротив- ление в первую контурную обмотку 2 индуктивности, меняют высокочастотно напряжение генератора 1, которое детектируется демодулятором 3, подается на триггер 4, порог срабаты- .вания которого выбирается равным напряжению, соответствующему определенному расстоянию переключения hpp (фиг. 2). Напряжение с триггера подается на выходной усилитель 5, ко торьш обеспечивает необходимое напряжение и мощность для дальнейшего использования в соответствующих исполнительных устройствах. Контурная обмотка индуктивности, располагаемая осесимметрично с первой и индуктивно связанная с ней, при включении в контур последовательно с резистором замкнутым, электронным коммутатором 8 и конденсатором 9, вносит в первую контурную обмотку 2 индуктивности комплексное сопротивление Zg

Соответствующим выбором электрических и геометрических параметров первой.и второй контурных обмоток индуктивности, а также величин сопротивления резистора 7 и емкости кбн- денсатора 9 можно при замыкании электронного коммутатора 8 обеспечить вносимые второй контурной обмоткой 6 индуктивности сопротивления, эквивалентные вносимым электропроводящей деталью 10, и тем самым осуществить сквозное диагностирование работоспособности индуктивного бесконтактного переключателя в процессе эксплуатаци При размыкании электронного коммутатора ток во второй контурной обмотке 6 индуктивности отсутствует и она не оказывает влияния на работу индуктивного бесконтактного переключателя. Коммутация осуществляется подачей положительного напряжения на управляющий вход электронного коммутатора, при этом оно, пройдя через заградительный фильтр 11, прикладывается к аноду диода 12, тем самым отпирая его. Заградительный фильтр служит для устранения шунтирующего влияния внешнего устройства управления и настроен на несущую частоту

генератора 1.

I

Таким образом, предлагаемый бесконтактный индуктивный переключатель обладает, по сравнению с известным возможностью диагностирования работоспособности его в процессе эксплУ атации, что значительно снижает возможность появления аварийных ситуаци в процессе работы технологического оборудования.

Формула

514994

изобретения

4

тор, управляющий вход электронного коммутатора подключен к шине управляющих импульсов, дополнительная контурная обмотка индуктивности индуктивно связана с основной контурной обмоткой индуктивности, расположена осасимметрично с ней на расстоянии, большем или равном расстоянию срабатывания, и вторым выводом соединена с общей щиной.

в

/

Фиг.З