Магнитоупругий датчик Советский патент 1976 года по МПК G01L1/12 

1

Изобретение относится к измерительной технике и автоматике и может быть иопользовано в качестве датчика цифровых систем контроля и регулирования.

Известны магнитоупругие датчики, состоящие из входного механического и выходного магнитоупругого преобразователей. Недостаток таких датчиков заключается в аналоговом представлении выходной информации.

В предложенном датчике этот недостаток устранен за счет того, что он снабжен нанесенной на -консольную балку многослойной тонкопленочной структурой в виде фе|рромагнитной пленки, ось легкого намагничивания которой параллельна оси симметрии консольной балки, расположенной между изоляционными пленками, точечными контактами съемных зондов, прошивающих верхнюю изоляционную пленку, тонкопленочными проводниками, нанесенными поверх изоляционной пленки, и источником переменного тока, соединенным с боковыми гранями консольной балки. Четные и нечетные точечные контакты соединены тонкопленочными проводниками, а расстояния между ними выбраны по определенной функциональной зависимости.

Магнитоупругий датчик показан на чертеже.

На консольную балку 1 равного сопротивления, выполненную из бериллиевой бронзы, напылены изоляционная пленка 2 из моноокиси

кремния, ферромагнитная пленка 3 из пермаллоя и изоляционная пленка 4 из моноокиси кремния. Ось легкого намагничивания пленки 3 ориентирована вдоль оси симметрии консольной балки I. Пленка 4 прощита точечными контактами 5 зондов, служащих для съема выходного сигнала. Тонкопленочные алюминиевые проводники 6 зондов, напыленные поверх пленки 4, обеспечивают раздельное электрическое соединение четных и нечетных контактов 5. Напряжние источника переменного тока, перемагничивающего пленку 3, подводится к клеммам 7, соединенным с серебряными проводниками 8, напыленными около боковых

граней балки.

Переменный, например синусоидальный, ток подводится через клеммы 7 к боковым граням балки при помощи проводников 8. Балка имеет клиновидную форму, поэтому плотность тока, текущего перпендикулярно оси ее симметрии, в каждый момент времени максимальна у ее вершины и минимальна у основания. Напряженность магнитного поля, создаваемая таким током перемагничивания вдоль оси симметрии балки, в один и тот же момент времени уменьшается от ве|ршины балки к ее основанию. При этом по -мере увеличения тока Е балке перемагничивание пермаллоевой пленки 3 в направлении оси легкого намагничивания

происходит постепенно, по мере превышения