Устройство для электрического измерения линейных перемещений Советский патент 1942 года по МПК G01B7/02 G01B7/00 

Предметом изобретения ягзл.яется устройство д.пя э.тектрического измерения .ткпейных перемещений, выпо.лненное в вмле трансформатора с- .линейно переметаемым магнитонроводом, раепо/южешши; между но/поеами неподвижной магн ггной системы, и е па.ложепной ii,i Marninxv проводе вторичной обмоткой.

Недостатком ана,чогичных ует|юйств - и Д кцио 1иых датчнкои трансформаторного типа - являгтся бо. ко, ичеетвс) обмоток. Изме 1ение вторичной э.д,с. но велнчпне и но знаку при .линейном перемещении сердечника доетигается прил.;енением н.лн двух первичных обмоток и одной вторичной (причем первичные обмоткп создают потоки, имеющие противоположное направлепне;, п.:: одной первичной п двух шорнчпых, еоедине п-1ых встречно.

Предлагаемое устройство имеет лишь одну первичную п одну вгоричную обмоткп. Во вторичной обмогл е при перемещении сердечниь.:а э.д.с. меняет не то.лько свою 1 е;1нчп1-;у, но п зиак. Для изменения по вторичной обмотке э.д.е. по величине и но знаку неподвнжняя магнитная система транеформатора енабжепа в одкой евоей ветвп двумя по.люеамн, а в другой - одним полюсом, 1)аеположеппым такнм образол, что неремен аемый магнитопровод е одной стороны охватывается двум;; полюсами, а с другой стороны еам охватывает по.тюс. При этом втор:;Ч пая обмотка может быть выполнена из трех нос.ледовательно еоедпнен - ых частей, причем средняя часть наложена па подвижный магпитопрочод, а крайние помещены на охватысаюни-ix его нолюсах и включены на зстречу друг другу.

Ло 62086

Htr фиг. 1 схематически изображено предлагаемое Зстройство; на фиг 2-4-датчик при различных 11о;1ожемия.х сердечника.

Устройство состоит из основного магиитоировода 1 (фиг. 1), нервичной обмотки возбуждения 2, подвижного сердечника 5 и вторичной обмотки 4, разделенной на секции 1, II и 111.

Линейное неремещенне сердечника 3 преобразуется в ироиорциоиальную ему э.д.с. Ир следующим образом.

Магнитный поток Ф, создаваемый обмоткой возбуждения 2, в случае, если сердечник 3 расположен симметрично относительно полюсов неподвижной магнитной систе.мы магнитопровода /, т. е. если зазоры о, н Х равны, распредеоТяется на два равны.х магнитных, нотока Ф и Ф,), путь которых указан на фиг. 2. Эти потоки индуктируют в секциях / н // равные э.д.е. В секции /// вторичной обмотки 4, расположенной на подвижном сердечнике, э.д.с. равна ну.по, так как эти потоки через секцию /// не проходят.

,, Сеадии. I к II включены встречио, а секция /// включена носледователйно с ни.мн. В общем случае п., -/ ±/ч, где w.p -результирующая : э.д.с., а /I, /., и /3 -э.д.с. калхдой секции. В рассмотренНОЛ1 случае нри Oj:-:o., результирующая э.д.с. и,,0.

Если . (фиг. 3), то 1Ь)ток Ф распределяется на три нотока 01, Ф-, н Ф:(, причем ноток 00 (овпадает но панравлению с потоком 0-2 и в этом случае э.д.с.

Чу 1 -L .,

Если 1.-2 (фиг. 4 поток Ф также распределяется па потоки 0,, Ф-, и 0;), но в том случае ноток Ф-,,, совпадает но направлению с нотоком Ф и результирующая э.д.с.

и„;--7, - . /., -I- /...

.Линейное перемещение подвижного сердечника 3 вызывает изменение величии /1, I,, „ причем к обмотке 3 оно вызывает н изменение направления /д.

Предлагаемое устройство может быть выполнено и без секций/н/// вторичной обмотки. В этом случае секция /// иеиосредствеино нриключается к приемному прибору и создает выходное иаиряжение г/р.

П р е д м е т и а о б ) е т е и и я

1.Устройство для электрического измерения лииейных неремещений, выполненное в виде трансфор.матора с линейно иеремещаемым магнитопроводом, расположенным между полюсами неподвижной магнитной системы, и с наложенной на магнитонроводе вторичной обмоткой, отличающееся тем, что, с целью изменеиия во вторичной обмотке ч.д.с. но величине и ио знаку, неподвижная магнитная система трансформатора снабжена в одной своей ветви двумя полюсами, а в другой - одпим полюсом, расположенными таким образом, чтобы перемещаемый .магнитопровод с одной стороны охватывался двумя полюсами, а с стороны сам охватывал полюс.

2.Форма выполнения устройства ио н. 1, отличающаяся тем, что вторичная обмотка выполнена из отдельных последовательпо соедииенных частей, из которых средняя часть наложена па нодвижный магнитопровод, а крайние помещены и а охватывающих его полюсах н .включены навстречу друг другу.

-L

&

ШИК

Фиг 3

11