ИНДУКТИВНЫЙ ФАЗОВЫЙ ДАТЧИК ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ Советский патент 1969 года по МПК G08C19/38 

Известны индуктивные фазовые датчики линейных перемещений, применяемые в области автоматизации производственных процессов, в частности, для программного управления станками.. Датчики содерл ат ротор, выполненный в виде двух винтовых полудатчиков, и статор - в виде прецизионной рейки.

Однако известные датчики в отличие от предлагаемого обладают невысокой чувствительностью и точностью работы.

В предлагаемом датчике винтовые иолудатчики выполнены с разными винтовыми нарезками (левой и правой) и кольцевыми пазами в средней части, в каждом из которых расположены индуктивные катушки.

На фиг. 1 схематически изображен описы-. ваемый датчик; на фиг. 2 показаны электрические сигналы, снимаемые с каждого из полудатчиков.

Датчик состоит из ротора 1, приводилшго во вращение электродвигателем 2. Ротор 1 выполнен в виде двух винтовых полудатчиков 3 и 4, имеющих разные винтовые нарезки (левую и правую соответственно), с катушками 5 и 6 в кольцевых иазах в середине каждого полудатчика. Катушка 5 расположена па полудатчике 3, а катушка 6 - на полудатчнке 4. Ротор /, электродвигатель 2, катушки 5 и 5 укренлены па движущейся рейке 7 механизма, перемещение которой измеряется.

Рейка 8 укреплена на неподвижной части 9 механизма вдоль направления неремещония движущейся части 7.

Работа описываемого датчика заключается в следующем.

Посредством электродвигателя 2 рогор / вращается, а значит, вращаются и нолудатчикн 3 и 4. Магнитный поток каждой катушки 5 и 6

замыкается по следующему пути: катушка 5 или 6, левая часть полудатчика 3 или 4, рейка 7, правая часть полудатчика 3 или 4. Вращающиеся полудатчики 3 и 4 винтовыми поверхностями нериодически изменяют воздушный зазор, а значит - и поток, тем самым наводя нериодическую э.д.с. в каждой из катушек 5 и 6.

Если за нуль принять такое положение винтовых иоверхностей полудатчиков 3 и 4, при

котором онн одновременно проходят, например, над вершиной зуба рейки 7, то ири перемещении иа величину L в пределах шага рейки 7 при вращении ротора / по часовой стрелке полудатчик 4 достигнет нулевого положеПИЯ раньше, так как у него правая винтовая

поверхность, в то время как полудатчик 3 с

достигают значения, принятого за нуль, со сдвигом во времени. Правой винтовой поверхности надо «пробежать по pefiKe 7 на величину L меньше, а левой винтовой поверхностица величину L больше по отношению к нулевому положению, чтобы достичь положения, принятого за нуль (сигналы, фаза которь1х соответствует нулевому полол ению, показаны на фиг. 2, а, сигналы, фаза которых соответствует величине перемещения подвижного органа на величину L показаны на фиг. 2,6).

Предмет изобретения

Индуктивный фазовый датчик линейных пере.мещений, содержащий ротор,, выполненный в виде двух винтовых полудатчиков, и статор- в виде прецизионной рейки, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и точности работы, в нем винтовые полудатчики выполнены с разными винтовыми нарезками (левой и правой) и кольцевыми пазами в средней части, в каждом из которых расположены индуктивные катушки.

г с Homiju/MuS

Фиг. 2

Перемеи(енуе

Сигнал с ffomyuJfiJ &

vvA

Сигнале

Сигма/) нотушмиб