Датчик давления грунта Советский патент 1989 года по МПК G01L9/16 

ел

о

О)

4; со

3150

Изобретение относится к технике из lepeния давления в сьптучих средах, а точнее к измерению давления в грун- те,Целью изобретения является повышение точности измерения давления и уменьшение габаритов датчика.

На фиг,1 изображен датчик для измерения давления, общий вид, раз- рез; на фиг,2 - то же, вид сверху.

Корпус устройства состоит из двух дугообразных пластин 1 с одинаковыми центральными углами 5, между которыми закреплен магнитоанизотропный преобразователь 2 Преобразователь 2 имеет четыре отверстия, в которых намотаны две взаимно перпендикулярные обмотки, одна из которых является обмоткой 3 возбуждения и питается переменным напряжением, вторая обмотка А является измерительной и соеди- йена с индикатором 5.

Датчик помещается в грунт, по ко- торому, например, должна проехать лесозаготовительная машина, и работает следующим образом,

В исходном состоянии давление Р в

грунте отсутствует и растягивающее усилие F, действующее на преобразователь 2,. равно, нулю. Вектор магнитного потока от действия катущки 3 возбуждения направлен вдоль плоскости витков измерительной катушки 4 и наводимый в ней электрический измерительный сигнал равен, нулю.

При появлении в грунте давления Р от действия, например, лесозаготовительной к ашиИы, упругие дугообраз- ные пластины 1, корпуса прибора, выполненные в виде жесткой фермы, создют соответствующие усилия растяжения а их геометрическая сумма F является результирующим усилием, действую- щим на преобразователь 2, Результирующее усилие зависит от площади дуг образных пластин, центрального угла о и давления в грунте, В преобразователе появляются механические напряжения растяжения и под действием магнитоупругого эффекта происходит поворот результирующего вектора магнитного потока катушки 3 возбуждения. При этом в измерительной катушке 4 появляется электрический сигнал напряжения, величина которого тем больше, чем больше давление Р, действующее в грунте. Индикатором 5 измеряется величина электрического сигна. ла в измерительной обмотке 4, по которому и судят о величине давления в грунте. Направление вектора действующего давления определяется направлением нормали к плоскости преобразог вателя 2,

При величине центрального угла d, равного для обоих дугообразных пластин, в пределах 10-30° в преобразователе появляются значительные результирующие усилия, действующие в противоположных направлениях одной плоскости, что обеспечивает высокую чувствительность и точность измерения.

Формула изобретения

Датчик давления грунта, содержа- П1;ий корпус, в Котором установлен магнитоанизотропный преобразователь с перекрьшающимися питающей и измерительной обмотками, размещенными в центральной части магнитопровода, отличающий ся тем, что, с целью повышения точности измерения и уменьшения габаритов, корпус выполнен в виде двух одинаковых дугообразных вьтуклых пластин с прямолинейными концевыми участками, а магнитопровод магнитоанизотропного преобразователя имеет плоскую форму, размещен -между пластинами и жестко скреплен своими концами с прямолинейными концевыми участками пластин,при этом центральный угол раскрытия дуги дугообразных выпуклых пластин составляет 10-30 . .

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к датчикам давления грунта, и позволяет повысить точность измерения давления и уменьшить габариты датчика. Датчик давления грунта содержит магнитоанизотропный преобразователь 2 с перекрещивающимися питающей 3 и измерительной 4 обмотками и корпус, выполненный в виде двух одинаковых дугообразных выпуклых пластин 1 с прямолинейными концевыми участками, при этом центральный угол раскрытия дуги дугообразных выпуклых пластин 1 составляет 10-30°. При появлении давления в грунте дугообразные пластины 1 корпуса создают усилия растяжения, действующие на магнитоанизотропный преобразователь 2. В преобразователе 2 появляются механические напряжения растяжения и под действием магнитоупругого эффекта происходит поворот результирующего вектора магнитного потока катушки возбуждения 3. При этом в измерительной 4 катушке появляется электрический сигнал, который регистрируется индикатором 5. 1 ил.

Составитель Н.Матрохина Редактор Г.Волкова Техред М.Моргентал

Заказ 5795/34

Тираж 789

ВЕШИЛИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г, Ужгород, ул. Гагарина, 101

Физ. Z

Корректор В.Кабаций

Подписное