Преобразователь для бесконтактной передачи медленно изменяющихся сигналов с вращающихся объектов Советский патент 1974 года по МПК G01R19/20 

1

Изобретен.ие относится к области автоматики и информацио.нно-иэмерительной техники и может быть лопользовано для передачи медленно изменяюгдихся электрических сигналов с вращающихся объектов на -ненодвижные.

Известны преобразователи для бесконтактной передачИ медлеино изменяющихся сигналов с Вращающихся объектов па неподвижные, содержащие магнитонровод, )вынолнеиный в виде двух полусфер из ферромагнитного материала, две -неподвижные катушки, установленные В торцовых частях магиитопровода, и падвИЖНую катушку, расположенную между ненадвижными.

Недостатками известных преобразователей является малый коэффициент .передачи вследствие значительных воздушных зазоров в .магнитной цепи И низкая точность в связи с возможньгми измепениями .воздушного зазора при эксплуатации преобразователя.

Цель изобретения - повышение точности и коэффициента передачи преобразователя. Для этого между внешними стенками ферромагнитных полусфер устаиовлен 1вспомогательны1 1 магнитопровод, выполненный в виде замкнутого сердечника с катушками, а между вспомогательным (Магнитопроводом и ферромагнитными полусферами устаиовлены прокладки из немагнитного материала.

На чертеже схематически изображен преобразователь.

Преобразователь состоит из двух ферромагнитных полусфер 1, между внутренними « паружными стенками которых имеются воз.ду1Шные зазоры. В зазоре наружными стенкам-п расположен .вспомогательный магнитоировод 2, выполненный из материала, насыщаюпдегося .ери малых значениях индукции.

0 Между ферромагнитными полусферами I и вспомогательным магнитопроводом 2 находятся прокладки 3 из немагнитного материала. В торцовых частях ферромагнитных полусфер / установлены неподвижные .катушкп 4, между

которыми находится вращающаяся катушка 5. закрепленная на оси 6. На вспомогательном магннтонроводе 2 установлены дополнительные «атушки 7. Подвижная катушка 5 подключена к нсточпику медленно пзменяющегося электрического сигнала, расположенному на вращающемся объекте. Катушки 4 подключены к регистрирующей аппаратуре, а катуштчИ 7 - к источп.ику переменного подмагпичивающего тока заданной частоты.

При подключении к катушке 5 медленно изменяющегося сигнала появляется магнитный ноток, который проходит через ферромагнитные полусферы 1, участки всномогательного сердечника 2, входящие в общую магнитную цепь с полусферами /, прокладки -3 « воздушный зазор между внутренними степкзими полусфер. Так как магнитные сопротивления ферромагнитных тел много меньше магнитных сопротивлений воздушного зазора и прокладке 3, общее сопротивление магнитной цепи, в основном, определяется величиной воздушного зазора и толш,и«ой -прокладок 3. Ввиду мало1 скорости изменения входного сигнала в обмотках 4 э.д.с. практически не наводится. При подключении «атушек 7 к источнику подмагничи1ваюш,его тока магнитное сопротивленне асномогательного магнитонровода 2 изаменяется. Если величина подмалничиваюш,его тока имеет достаточно большую величину, так что последний насыш,ается -или работает вблизи зоны насыщения, то общее сопротивление магнитной цепи будет определяться не только величиной воздушного зазора и толщинами про:кладок 3, но и магнитным сопротивлением вспомогательного магнитонровода. Следовательно, общее сопротивление Магнитпой цепи для потока, вызванного измерительным сигналом, модулируется по величине магнитным полем, аюперечным относительно измеряемого.

В результате, катушки 4 пронизывает магнитный поток, вызваииый передаваемыми сигналами, изменяющийся с частотой, задаваемой источником модулирующего тока. В катушках 4 наводится эдс, нропорциональная

нередаваемому сигналу, которая легко может быть зарегистрирована с помон1ью соответствующей аппаратуры.

Продольные и поперечные смещения подвижной катушки в процессе работы практически не отражаются на параметрах преобразователя, так как при этом 1магиитная цель остается постоянной. Это существенно улучшает метрологические характеристики преобразователя.

Л р е д м е т и з о б р е т е н и я

Преобразователь для бесконтактной передачи медленно изменяющихся сигналов с вращающихся объектов, содержандий аг11итопровод, выполненный в виде двух полусфер из ферромагнитного материала, двененодвижно устаповленных в торцовых частях магпитопровода катушки, -между которыми расположена )шдвижная катушка, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и коэффицие11та передачи преобразователя, между внешними стенками ферромагнитных .полусфер установлен вспомогательный магнитопровод, выполпенный в -виде замктутого сердечника с катушками, а между всномогательпым магнитопровадом и ферромагнитными полусферами устаповле-ны прокладки из иемагпитпого NJUтернала.