ГИПРОТЮМЕННЕФТЕГАЗ» Советский патент 1969 года по МПК H02K35/02 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ В ЧАСТОТУ

Изобретение относится к области радиоизмерений и может быть использовано в приборах для измерения различных неэлектрических величин электрическими методами, в которых измеряемая физическая величина функционально связана с углом поворота чувствительного элемента.

Известны преобразователи угловых перемещений в частоту переменного тока, выполненные на базе магнито-транзисторного мультивибратора Роера с разомкнутым сердечником трансформатора. Изменение частоты генерации в таких преобразователях вызывается перекрытием зазора в сердечнике подвижной деталью магнитопровода. Однако их характеристика преобразования существенно нелинейна при значительных угловых перемещениях, при значительном влиянии на характеристик } преобразования близко расположенных ферромагнитных тел.

Цель изобретения - расширение линейного участка преобразования, уменьшение влияния на характеристику преобразования близко расположенных феррома1гнитных тел, а также уменьшение момента сил, действующего со стороны преобразователя на входной вал последнего.

выи с входным валом, причем ось вращения ма1гнита и входного вала совпадает с осью отверстия, а через второе отверстие пропуще ны витки обмоток трансформатора.

На фиг. 1 изображена электрическая схема магнитной цепи описываемого преобразователя; на фиг. 2 - схема распределения магнитных потоков в сердечнике при начальiHOM положении подвижного мапнита; на фиг. 3 - схема распределения магнитных потоков в сердечнике при повороте подвижного магнита на угол, меньший 90° (промежуточное положение).

Преобразователь, питающийся от источника постоянного тока 1, выполнен по схеме лгагнито-транзисторного мультивибратора Роера иа транзисторах 2 и 5 и ферромагнитном сердечнике 4 с двумя отверстиями. Внутри одного из отверстий сердечника размешен постоянный магнит 5, поворачивающийся входным валом 6, сквозь второе отверстие пропущены витки коллекторной 7 и базовой 8 обмоток мультивибратора.

Ось .вращения магнита совпадает с осью отверстия, зазор между полюсами магнита и стенкой отверстия остается постоянным, благодаря чему противодействующий момент со стороны преобразователя имеет весьма малую величину, обусловленную в основном лищь трением в опорах. В начальном положен.ии магнита его магнитный поток замыкается вокруг отверстия (показано сплошными линиями со стрелками -на фиг. 2). В этом положении постоянная составляющая магнитнаго потока, создаваемая магнитом но контурам 9-10-11-12-9 и 9-13-11-12-9, соответствующим путям прохождения переменного потока, равна нулю, сердечник не подмагаичивается нолем магвита, и частота преобразователя принимает начальное (наименьщее) значение.

Закон изменения частоты от угла поворота магнита определяется параметрами ферром.агнитного материала, формой, размерами и расположением отверстий. Для выполненного макета преобразователя в пределах углов 10-80° закон изм-енения частоты от угла поворота практически не отличается от линейного при изменении частоты в 2-3 раза по сравнению с начальным ее значением.

Предмет изобретения

Преобразователь угловых перемещений з частоту, содержащий датчик угла поворота и управляемый генератор Роэра с -сердечником трансформатора, имеющим два отверстия, частота которого зависит от угла поворота входного вала, отличающийся тем, что, с целью поБЫщенйя ли нейности характеристики преобразования и уменьшения момента сил, действующих со стороны преобразователя на его входной вал, в одном из отверстий сердечника, упомянутого трансформатора размещен постоянный магнит, соединенный с входным валом, ггричем ось вращения магнита и входного вала совпадает с осью отверстня, а через второе отверстие пропущены витки обмоток трансформатора.

Фиг.}

3