ДАТЧИК УГЛА НАКЛОНА Советский патент 1969 года по МПК G01B7/30 G01C9/00 

В области автоматического управления и контроля наиравлениого движения объекта в нространстве известны датчики угла наклона для систем автоматического управления движением объекта, например проходческого комбаина, содержащие диамагнитный цилиндрический корпус, магнит цилиндрической формы, расположенный в основании .корпуса, и стальной шар, .покоящийся на магните.

Известные датчики обладают невысокой подвижностью и стабильностью работы.

Описываемый датчик отличается от известных тем, что он снабжен для каждой контролируемой ПЛОСКОСТИ двумя магнитопроводами Ш-образной формы, содержащими измерительные катушки и катущки возбуждения, и расположенные по окружностя цилиндрического корпуса с воздушным зазором относительно шара датчика, являющегося подвижной частью магнитопровода.

На чертеже изображена конструктивная схема описываемого датчика.

Датчик состоит из .корпуса /, шара 2, постоянного магнита 3, катушек 4 и 5 со стальным сердечником 6 и крышки 7. Все элементы датчика, кроме шара 2, постоянного магнита 3 и сердечников 6 .изготавливаются из немагнитного материала. Принцип работы датчика заключается в том, что стальной шар 2, покоящийся на тщательно отшлифованной горизонтальной

поверхиостп постоянного магнита, стре.йтся сохранить центральное положение, т. е. оставаться в центре магнитного поля. При наклоне датчика шар под действием составляющей силы от собственного веса при наличии постоянного магнита (магнитного поля) отклоняется на некоторую величину от центрального полол ен11я. Величина отклонен11я шара зависит от угла наклона датчика и от силы постоянного магн1 та.

В корпусе / вмонтированы индуктивные катушки 4 п 5 со стальными сердечниками 6. Расположены они так, чтобы торцевые поверхности зубцсз стального сердечника 6 (магнитопрозода) располагались в горизонтальной плоскости, проходяидей через центр шара 2, по концентрической окружности с зазором вокруг шара 2 и центра магнитного поля постоянного магнита 3. При горпзонтальном положении датчика воздушный зазор между шаром 2 и всеми торцами зубцов сердечников 6 одпнаачОв, и выходные сигналы от всех катушек 5 равны между собой.

Пндуктивные катушки 4 питаются напряжением бвх цеременного тока. В зависимости от изменения величины воздушного зазора мен-сду шаром j торцами сердечников 6 меняется индуктивное сопротивление и соответственно выходной сигнал бвых катушк 5, который имеет линейную характеристику. Выходной сигнал

определенной величины может оыть использова« для управления или контроля системы автоматики.

Предмет изобретения

Датчик угла наклона для систем автоматического управления движением объекта, иапример, проходческого комбайна, содержаидий диамагнитный цилиндрический корпус, магнит цилиндрической формы, расположенный в основапии корпуса, и стальной шар, покоящийся на магните, отличающийся тем, что, с целью получения стабильного выходного сигнала для заданного угла наклона и иовышения надежности, он снабжен для каждой контролируемой плоскости двумя магнитопроводами Ш-образной формы с измерительными катуиа|ками и катушками возбуждения, расположенными цо окружности цилиндрического корпуса с воздушным зазором относительно шара датчика, являюндегося иодеижной частью магнитопровода.

%.

Ut

вьп