Предлагаемое устройство основано на использовании электрического тока для измерения различных неэлектрических величин (например, деформаций, сдвигов и т.п.).
Принцип действия подобного рода устройств заключается в использовании различных промежуточных механизмов, называемых датчиками, преобразующих измеряемую неэлектрическую, в данном случае, механическую величину в пропорциональное ей изменение какой-либо электрической величины: тока, напряжения, сопротивления и т.п.
Особенность предлагаемого, согласно изобретению, устройства заключается в том, что в нем использовано свойство висмута менять свое электрическое сопротивление под действием магнитного поля. Для этого одну движущуюся часть какого-либо механического измерителя связывают с магнитом, а другую с висмутовым проводником с таким расчетом, чтобы при увеличении или уменьшении расстояния между этими частями проводник вдвигался либо выдвигался между полюсами магнита. Это меняет величину магнитного поля, пронизывающего проводник, и его электрическое сопротивление, а соответственно и силу тока, в цепь второго проводник включен.
На чертеже схематически изображено предложенное устройство.
Оно состоит из упругой раздвижной рамки 1 с двумя призматическими остриями 2, которые ставятся на объект измерений или механически скрепляются с двумя точками последнего, расстояние между которыми должно быть измерено. На рамке 1 укреплен постоянный магнит или электромагнит 3. В междуполюсное пространство 4 магнита 3 помещен проводник 5 в виде проволочки из висмута, расположенной наклонно по отношению к полюсам магнита 3. Проводник 5 укреплен на двух держателях 6 и 7, причем держатель 6 изолирован от корпуса рамки.
Ток к проводнику 5 подводится через проводники 8 и 9.
При изменении расстояния между остриями 2 рамка 1 изгибается и проводник 5, благодаря его наклонному положению, больше или. меньше входит в магнитное поле промежутка между полюсами магнита 3. От этого меняется его электрическое сопротивление. Включив проводник 5 в какую-либо из известных схем, служащих для измерения сопротивлений (например, в качестве одного из плеч моста Уитстона), можно измерением величины изменения сопротивления его или по величине тока в диагонали моста судить о величине деформации исследуемого тела, с двумя точками которого скреплены острия 2.
Прибор для измерения деформаций и изменений расстояний между двумя телами, снабженный двумя остриями, расстояние между которыми устанавливается соответственно изменению измеряемой величины, отличающийся тем, что для регистрации взаимного перемещения острия 2 применены механически связанные с последними магнит 3 и висмутовый проводник 5, помещенный в поле магнита, таким образом, чтобы при изменении расстояния между остриями происходило перемещение проводника в магнитном поле, с целью определения их взаимного смещения по изменению электрического сопротивления висмутового проводника.
Авторы
Даты
1941-06-30—Публикация
1940-03-22—Подача