РЕЛЕ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ Советский патент 1973 года по МПК G01B7/00 H01H53/06 

1

Изобретение относится к области автоматики и измерительной техники.

Известны реле перемещения, содержащие подвижный постоянный магнит и магнитоуправляемый переключатель с контактами.

Цель изобретения - повыщение разрешающей способности устройства.

Это достигается тем, что постоянный магнит выполнен в виде пустотелого стержня, намагниченного в продольном направлении, а-контакты магнитоуправляемого переключателя расположены в отверстии магнита у его концов.

На фиг. 1 показана принципиальная кинематическая схема реле; на фиг. 2, а и б - его характеристика.

Реле перемещения (фиг. 1) содержит подвижный постоянный магнит / с отверстием, направленным от полюса к полюсу, и магнитоуправляемый язычковый переключатель 2, закрепленный в защитной гильзе 3 из немагнитного материала и введенный в отверстие магнита /. Магнит вместе с переключателем и гильзой помещен в ферромагнитный корпус 4, относительно которого он перемещается. Язычковый переключатель при работе остается неподвижным относительно корпуса реле.

Для удобства описания работы реле предполагаем, что постоянный магнит неподвижен и связан с системой координат XOY (фиг. 2),

а перемещается магнитоуправляемыи язычковый переключатель. Перемещение последнего фиксируем по условной линии тп, проходящей через середину площади взаимного перекрытия язычков переключателя.

Если в начальный момент переключатель находится в положении, когда линия тп совпадает с осью координат OF, то язычки переключателя оказываются замкнутыми под действием внутреннего поля магнита. При перемещении переключателя вправо замкнутое состояние язычков его сохраняется до положения Xi. По достижении этого положения язычки размыкаются. Если же из положения .i

переместить переключатель влево, то его язычки снова замыкаются в положении (Xi-A.Xi), где Xi - линейная координата переключателя в момент размыкания язычков (первая граница срабатывания), AXi - ширина петли гистерезиса на границе Х.

При последующем перемещении переключателя вправо (после размыкания в положении Xi) язычки его снова замыкаются в положении Х2. Перемещение переключателя из положения Xz влево приводит к размыканию его язычков, но в положении (), где Xz - линейная координата переключателя в момент замыкания язычков (вторая граница срабатывания), - ширина петли гистерезиса на

границе Х.

Перемещение переключателя от начального положения (от оси ординат) влево дает вторую часть характеристики реле, левую, аналогичную правой.

Как уже указывалось, при работе реле язычковый переключатель остается неподвижным, а постоянный магнит перемещается. При настройке реле, заключающейся в задании уставки срабатывания, проводится перемещение переключателя, например, с помощью винта, постоянный магнит при этом неподвижен. После установки переключателя в соответствующее положе«ие гильза, в которой о:н жестко закреплен, фиксируется. Расстояние от места установки переключателя (по линии тп) до соответствующей границы характеристики реле («жестко связанной с магнитом) на которой язычки переключателя изменяют свое состояние на противоположное, представляет собой уставку срабатывания предлагаемого реле перемещения.

Как видно из характеристики реле (фиг. 2) оно имеет четыре таких границы, каждой из которых свойственна петля гистерезиса. Указанные пороги делят характеристику реле на пять зон: А, Б, БЬ В, Bi.

В зависимости от максимальной необходимой величины уставки в качестве рабочей зоны, в которой устанавливается при настройке переключатель, может быть принята любая из указанных зон. При этом максимальная величина уставки не должна превыщать избранной зоны. Так, например, зоне Б щириной (.) соответствует максимальная величина уставки, равная ()При контроле малых перемещений переключатель устанавливается (линия тп) в зоне Б

или i, у какой-либо из границ этой зоны. Пусть Xi - начальное положение язычкового переключателя. Тогда уставкой срабатывания реле при перемещении магнита вправо является величина AXi - ширина петли гистерезиса. При перемещении магнита влево из этого положения величина уставки составляет (Xz-X,). Разрешающая способность реле на границе

срабатывания определяется минимальной шириной петли гистерезиса на той же границе и зависит от геометрических параметров магнита и физических параметров. С уменьщением диаметра отверстия магнита ширина петли гистерезиса (ДХ) уменьшается, следовательно, разрешающая способность реле повышается. При контроле больших перемещений целесообразно использовать в качестве рабочей зоны зону А или В (Bi) характеристики реле,

имеющую большую ширину, причем ширина указанных зон также зависит от геометрических параметров постоянного магнита. Так, ширина зоны А зависит от длины магнита, а ширина зон В и BI - от диаметра отверстия

магнита.

Предмет изобретения

Реле перемещения, содержащее подвижный постоянный магнит и магнитоуправляемый

язычковый переключатель, отличающееся тем, что, с целью повыщения разрешающей способности устройства, постоянный магнит выполнен в виде пустотелого стержня, намагниченного в продольном направлении, а зона контактирования язычков магнитоуправляемого переключателя расположена в отверстии магнита у его концов.

f(