ДАТЧИК ПЕРЕМЕЩЕНИЯ Советский патент 1973 года по МПК G01B7/00 

1

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к устройствам преобразования перемещений подвижных узлов приборов в электрический сигнал.

Известны датчики перемещения, содержащие С-образную магнитную систему, в зазоре которой создается неравномерное магнитное поле. Датчик Холла помещен в зазор магнитной системы и при перемещении его поперек магнитного потока вырабатывает электрический сигнал, пропорциональный изменению поля и, следовательио, перемещению.

Недостатком известных устройств является значительная нелинейность характеристики и низкая чувствительность.

Для увеличения чувствительиости и повышения точности измерения в предлагаемом датчике рабочий зазор образоваи дополнительной пластиной из магнитомягкого материала, расположенной параллельно поверхности обращенных друг к другу полюсных наконечников, противоположные новерхности которых образуют между собой тупой угол, а датчик Холла размещен симметрично относительно нолюсных наконечников и его длина превышает расстояние между ними иа удвоенную величину рабочего хода.

На чертеже показан описываемый датчик, содержащий постоянный магнит / и два полюсных наконечника 2, 3, обращенные друг

к другу и образующие С-образную магннтную систему. Имеется также дополнительная пластина 4 из магнитомягкого материала, которая расположена параллельно поверхности

полюсных наконечников 2, 3. Другие стороны полюсных наконечников 2, 3 образуют между собой туиой угол. В зазоре между пластиной 4 и полюсными наконечннками 2, 3 симметрично относительио последиих расположеи

датчик Холла 5, который связан с контролируемым объектом (на чертеже не показан).

Работает устройство следующим образом. В начальном положении через одну половину датчика Холла проходит часть магнитного потока Ф в одном направлении, а через другую половину датчика -- в другом, Плон ади датчика Холла, пересекаемые этими нотоками, равны н суммарное нанряжение на зажимах датчика Холла равно нулю. При

смещени датчика Холла из начального положения площадь, пересекаемая потоком одного иаиравления. становится больще, а потоком другого направления - меньше. На выходе датчика Холла появляется напряжение, пропорциональное разности иотоков. А так как no.ie и зазоре равномерное, то это напряжение пропорционально смещению датчика Холла. Выходной сигнал пропорционален средней велич1Н1е потока через поверхность датчика Холла, что уменьшает Илияние неравномерности поля на характеристику датчика перемещения. Предмет изобретения Датчик перемещения, содержащий С-образную магнитную систему с постоянным магнитом и полюсными наконечниками и датчик Холла, помещенный в зазоре магнитной системы, отличающийся тем, что, с целью увеличения чувствительности и повышения точ510 ности измерения, рабочий зазор образован дополнительной пластиной из магнитомягкого материала, расположенной параллельно поверхности обращенных друг к другу полюсных наконечников, противоположные поверхности которых образуют между собой тупой угол, а датчик Холла размещен симметрично относительно полюсных наконечников и его длина превышает расстояние между ними на удвоенную величину рабочего хода.