Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений Советский патент 1990 года по МПК G01B7/30 

каемых магнитным потоком, создаваемым обмоткой 7 возбуждения, расположенной на стержне 5. Величина сигналов, наведенных на обмотках 8, определяет величину и направление угловых перемещений. 2 ил

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности и расширение диапазона измеряемых перемещений двухкоординатного преобразователя угловых перемещений. Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений содержит сферическую камеру 1 из диэлектрического материала, частично заполненную магнитопроводящей жидкостью 2. Внутри камеры 1 расположен магнитопровод, выполненный в виде двух взаимно перпендикулярных пересекающихся незамкнутых кольцеобразных сердечников 3 и 4 и примыкающего к участку их взаимного пересечения радиального стержня 5 с шарообразной головкой 6 на его свободном конце. При угловом перемещении преобразователя магнитопроводящая жидкость 2 сохраняет свой горизонтальный уровень. При этом изменяется число витков измерительных обмоток 8 - 11, равномерно размещенных на сердечниках 3 и 4, пересекаемых магнитным потоком, создаваемым обмоткой 7 возбуждения, расположенной на стержне 5. Величина сигналов, наведенных на обмотках 8 - 11, определяет величину и направление угловых перемещений. 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь- зопано для измерении больших угловых перемещений.

Цель изобретения - повышение точности и расширение диапазона измеряемых перемещений за счет обеспечения равномерного изменения градиента магнитной проводимости магнитной цепи двухкоординатного преобразователя угловых перемещений.

На фиг. 1 показан двухкоординат- ный преобразователь угловых перемещений, продольное сечение; на фиг. 2 - то же, поперечное сечение.

Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений содержит сферическую камеру 1 из диэлектрического материала, частично заполненную ферромагнитной жидкостью 2. Внутри камеры 1 расположен магнитопровод. Он выполнен в виде двух взаимно перпендикулярных пересекающихся незамкнутых кольцеобразных сердечников 3 и 4 и примыкающего к участку их взаимного пересечения радиального стержня 5 с шарообразной головкой 6 на его свободном конце, це:;- которой совпадает с центром, сферической камеры 1 . На стержне 5 размещена обмотка 7 возбуждения, а кольцевые измерительные обмотки 8-11 распределены вдоль диаметрально противоположных участков кольцеобразных сердечников 3 и 4,

Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений работает следующим образом.

В исходном положении преобразователя ось его радиального стержня 5 совпадает с осью продольного сечения преобразователя. При подаче напряжения в обмотку 7 возбуждения создаваемый ею магнитный поток проходит через шарообразную головку 6, магни- топроводящую жидкость 2 и одинаковое количество витков измерительных обмоток 8-11. Вследствие этого равны наведенные на этих обмотках выходные сигналы преобразователя UA- U.

При угловом перемещении преобразователя магнитопроводящая жидкость

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

2 сохраняет свой горизонтальный уровень. При этом изменяется число витков измерительных обмоток 8-11, пересекаемых магнитным потоком, создаваемым обмоткой 7 возбуждения, вследствие чего на измерительных обмотках наводятся различные сигналы. Величина этих сигналов определяет величину и направление угловых перемещений, измеряемых двухкоординатным преобразователем угловых перемещений. Выполнение магнитопровода преобразователя в виде кольцеобразных сердечников с кольцевыми распределенными обмотками и центрального стержня с головкой обеспечивает постоянный радиальный зазор преобразователя, вследствие чего в зазоре создается равно- мерньй магнитный поток. Благодаря этому в преобразователе обеспечивается равномерное изменение градиента магнитной проводимости его магнитной цепи, что приводит к повышению точности измерения и расширению диапазона измеряемых угловых перемещений. Формула изобретения

Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений, содержащий камеру из диэлектрического материала, частично заполняемую ферромагнитной жидкостью, размещенный внутри камеры магнитопровод, выполненный в виде двух взаимно перпендикулярных пересекающихся элементов, и размещенные на магнитопроводе измерительные обмотки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измеряемых перемещений, камера выполнена сферической, каждый элемент магнитопровода выполнен в виде незамкнутого кольцеобразного сердечника, преобразователь снабжен примыкающим к участку взаимного пересечения сердечников радиальным стержнем с шарообразной головкой на его свободном конце, центр которой совпадает с центром сферической камеры, и расположенной на этом стержне обмоткой возбуждения, а измерительные обмотки выполнены

кольцевыми и распределены вдоль диаметрально противоположных участков

4

3

кольцеобразных сердечников магнито- провода.

70

фиг. 2