ЕМКОСТНЫЙ ДАТЧИК ПЕРЕЛ\ЕЩЕНИЙ Советский патент 1973 года по МПК G01D5/241 G01D5/243 

1

Устройство относится к системам автоматического контроля и регулирования.

Известны емкостные датчики перемещений, содержащие ротор, установленный концентрично в кольцевом статоре, на внутренней поверхности которого расположены статорные пластины.

Предложенное устройство отличается тем, что в него введены первичная и вторичная обмотки, расположенные на кольцевом статоре, выполненном из ферромагнитного материала.

Такое выполнение позволило повысить надежность устройства в работе, снизить его габариты и вес.

На фиг. 1 схематически изображен оиисываемый еМКостный датчик перемещений; на фиг. 2 - его электрическая схема.

Емкостны|1 датчик перемещений содержит ротор 1, кольцевой статор 2, первичную обмотку 3, вторичную обмотку 4, статорные пластины 5, 6, 7, 8, электропроводящие полоски 9, 10.

Статор 2 представляет собой кольцо прямоугольного сечения, выполненное из ферромагнитного материала.

На статоре 2 диаметрально противопололсно расположены перв-ичная 3 и вторичная 4 обмотки (могут быть намотаны проводом или нанесены печатным способом). Таким образом, кольцевой статор 2 является одновременно и магнитопроводом трансформатора.

На внутренней поверхности кольцевого статора 2 расположены статорные пластины 5 5, 6, 7, 8, образующие вместе с ротором переменный дифференциальный конденсатор.

На торцовых поверхностях статора 2 расположены электропроводящие полоски 9 и 10, осуществляющие электрическую связь пластин 5 и 7, 6 и 8 соответственно между собой и с выводами первичной обмотки 3 трансформатора. Ротор / представляет собой диск из сплощного металла или из диэлектрика с металлизированной боковой поверхностью.

5

Принцип действия датчика состоит в следующем. При нулевом положении ротора / величины емкостей в плечах дифференциального конденсатора, образованного пластинами 5, 8 н 6, 7 II боковой поверхностью ротора }, равны, токи в половинах первичной обмотки 3 трансформатора равны, суммарный магнитный поток в магнитопро.воде трансформатора, которым является статор 2, равен нулю из-за встречного включения половин 5 первичной обмотки 3 и, следовательно, выходной сигнал равен нулю. Перемещение ротора / в ТУ .или другую сторону от нулевого положения преобразуется в разность емкостей плеч дифференциального конденсатора, токи в половинах первичной обмотки становятся

неравнымИ, и во вторичной обмотке появляется выходной сигнал, величина которого пропорциональна величине перемещения, а фаза определяется направлением перемещения.

Предмет изобретения

Емкостный датчик перемещений, содержащий ротор, установленный кодцентрично в

кольцевом статоре, «а внутренней поверхности которого расположены статорные пластины, отличающийся тем, что, с целью повыще,ния надежности устройства в работе, в него введены первичная а вторичная обмотки, расположенные на кольцевом статоре, выполненном из ферромагнитного материала.

fO

0