ЛИНЕЙНЫЙ АНАЛОГОВЫЙ ДАТЧИК ПЕРЕМЕЩЕНИЙ Советский патент 1968 года по МПК G01B7/00 

Линейные аналоговые датчики, имеющие винтовую реечную пару, в которых преобразование многозначно в диапазоне и кратно шагу перемещения, известны.

Для получения линейной зависимости на всем диапазоне преобразований в предложенном устройстве применены дифференциальные обмотки, сдвинутые на половину шага и расположенные на разных сторонах в пазах линейки, подключенные одним концом к отпайкам автотрансформатора, другим - к контактному ходу такид образом, что величины напряжений, снимаемые щеткой с пластин контактного хода, являются суммой напряжений отпаек автотрансформатора и соответствующих дифференциальных обмоток.

На чертеже представлена схема датчика.

Датчик состоит из линейки Л набранной из электротехнической стали и имеющей на рабочих поверхностях пазы, в которые укладываются секции дифференциальных обмоток 2. Редуктор 3, также набранный из электротехнической стали, несет на себе обмотку возбуждения 4 и имеет съемник 5, который скользит по контактному ходу 6. Последний набран из пластин по длине рабочего хода контролируемого органа, а контактный съем - щеточный. Линейка имеет активную длину, соответствующую рабочему ходу контролируемого органа, например металлорежущего станка, и на станке закрепляют ее неподвижно, а индуктор 3 кренится к рабочему органу и перемещается вдоль линейки.

Датчик работает следующим образом. Магнитный поток индуктора, постоянный по величине, наводит э. д. с. в секциях дифференциальной обмотки, зависящей от потокосцеплений секций с индуктором. Индуктор при движении линейки меняет свое потокосцепление с секциями обмотки, в результате чего результирующая э. д. с., снимаемая с каждой дифференциальной обмотки, будет также меняться линейно при перемещении индуктора над обмоткой. Соответствующим изменением величины потока возбуждения индуктора можно менять максимальное значение э. д. с. в дифференциальных обмотках.

Питание индуктора осуществляется от базового автотрансформатора 7. Напряжения, снимаемые с отпаек автотрансформатора, являются аналогами размера. Таким образом автотрансформатор делит все перемещение на небольшое число крупных частей. К каждой из отнаек подключают одним концом дифференциальную обмотку 2, другой конец которой выводят на контактный ход 6. К двум соседним отпайкам подключают обмотки, сдвинутые на половину шага и раснолол енные на различных сторонах линейки. Величины нчотпаек автотрансформатора и соответствующих дифференциальньгх обмоток.

Максимальное значение з. д. с., индуктируемой в дифференциальных обмотках, подбирается равным напряжению между двумя соседними отпайками, автотрансформатора.

Таким образом, при движении индуктора 3 на съемной щетке 5 контактного хода 6 получается непрерывное изменение напряжения в функции перемещения.

Предмет изобретения

Линейный аналоговый датчик перемещений, построенный по трансформаторному типу, выполненный в виде линейки с пазами, индуктора, автотрансформатора и контактного хода, отличающийся тем, что, с целью получения линейной зависимости на всем диапазоне преобразований, применены дифференциальные обмотки, сдвинутые на половину шага и расположенные на разных сторонах в пазах линейки, подключенные одним концом к отпайкам автотрансформатора, другим - к контактному ходу так, что величины напряжений, снимаемые щеткой с пластин контактного хода, являются суммой напряжений отпаек автотрансформатора и соответствующих дифференциальных обмоток.

AAVi

Л