Измерительный прибор Советский патент 1980 года по МПК G01R5/16 

I

Изобретение относится к приборам автотракторного электрооборудования, в частности к устройствам для контроля за степенью заряженности аккумуляторной батареи и за исправной работой генераторной установки транспортного средства. Однако изобретение может быть использовано и в других областях, где требуется осуществлять контроль за напряжением в условиях больших динамических нагрузок.

Известны устройства, предназначенные для контроля за степенью ааряженности аккумуляторной батареи и исправной работой генераторной установки транспортных средств 111,Такие устройства магнитоэлектрической системы содер жат подвижный постоянный магнит, закрепленный на одной оси со стрелкой, измерительную катушку и средство для создания противодействующего момента, например постоянный магнит. Этот магнит имеет кольцеобразную форму, зафиксирован на и -образном магнитном сердечнике и

и -образном магшггном сердечнике и располагается соосно с подвижным магнитом. Измерительная обмотка прибора располагается на одном из концов - образного магнитного сердечника .

Регулировка прибора осуществляется подгибом одного из концов этого сердечника, в результате чего происходит изменение его магнитного сопротивления.

Недостатками этого прибора являются расположение подвихаюго магнита вне пределов измерительной катушки, что снижает использование магнитного потока этой катушки, т. е. подвижный магнит взаимодействует лишь с потоком рассеяния; наличие магнитного сердечника усложняет конструкцию измерительного прибора, а таклсе отрицательно влияет на вариацию показаний, вследствие маг- нитного гистерезиса материала, из которого изготовлен сердечник.

Из известных измерительных приборов магнитоэлектрической системы с постоянным подвижным MarHJiTOM наиболее близКИМ по TBXJfflHecKofl сущности к предлагаемому является прибор, имеющий неметаллический корпус, магнитный экран, в котором располагается подвижная магмитная система, и измерительные катушки I 2 , Противодействующий момент создается постоянным магнитом, расположенным над подвижным магнитом на одной оси с ним на пластинке с подпятником, Регулировка прибора осуществляется под гибом концов противодействующего магнита и измене шем его положения относительно измерительных катушек. Кроме того, регулировка может осуществляться путем приближения и удаления противодействующего магнита относительно подвилсного вдоль оси его вращения. Недостатками этого прибора являются; грубая, регулировка, связанная с тем что производится перемещение всего противодейстВующего магнита относитель но подвижного магнита; недостаточиьп диапазЫ регулировки для компенсации от клонония от номинальных величин параметров электрической схемы, а таюке мапштных свойств магнитов; трудоемкость операции регулировки, вследствие того, что регулировочный узел гонструктивно связан с винтом регулировки люфт подвияаюй системы, и поэтому при регулировке одного параметра может изменяться другой, что будет требовать соот ветствующей подрегулировки. Таким обра зом, регулировка осуществляется методом последовательного приближения к желаемому результату, что усложняет эту операцию, Целью изобретения является повыщени точности покс1заш1й и технологичности прибора. Указанная цель достигается тем, что в измерительный прибор, содержащий измерительные катущки, подвижный магнит, соединенный со стрелкой, и противодейст вующую систему, имеющую регулировочный постоянный магнит, введен допол1штельный проа иводействующий постоянный магнит, установленный неподвижно относительно регул1фоврчного мапшта. Для повьщ1ения технологичности допол1штельный противодействующий магнит расположен соосно с регулировочным магнитом. На фиг. 1 изображен общий вид измерительного npn6opajразрез; на фиг, 2взаимное расположение дополнительного противодействующего и регулировочного магнитов. Измерительный прибор содержит металлический кожух 1, пластмассовое основачие 2, добавочное сопротивление 3, магнитный экран 4, постоянный подвижный магнит 5, ось 6 подвижной системы, стрелку 7, закреплеш ую на оси, пластмассовую колодочку 8, винт 9 регулировки осевого люфта, измерительные катущки 10, намотанные на колодочки, держатель 11 дополнительного противодействующего магнита 12, стойку 13 с резьбовым отверстием, в которое установлен держатель 14 регулировочного противодействующего магнита 15. Полюса регулировочного и дополни- тельного противодействующих магнитов расположешэ вдоль их осей. Регулировочный магнит 15 установлен в держателе 14, имеющем на наружной цилиндрической поверхности резьбу с мелким шагом. Держатель выполнен симметриш-ю относительно нейтральной плоскости регулировочного магнита. Прибор работает следующим образом. При прохоящении электрического тока через взаимно перпендикулярные катущки 10 создается суммарный вектор напряженности магнитного поля измерительных катущек, расположенный под определенным углом к вектору напряженности магнитного поля противодействующих магнитов 12 и 15. При каждом значении величины тока, проходящего через измерительные катушки, подвияшый магнит 5 устанавливается в направлении результирующего вектора напряженностей магнитных полей катушек и противодействующих магнитов. В процессе регулировки прибора дерлсатель 14 с регулировочным магни- . том 15 приближается к подвижному магниту 5 или удаляется от него, тем самым производится изменение величины суммарного противодействующего момента, а следовательно, изменение угла размаха шкалы. Конструкция держателя 14 позволяет устанавливать регулировочный магнит 15 в стойке 13 как с согласным, так и встречным направлением магнитного потока по отнощению к потоку противодействующего магнита 12, что позволяет расширить диапазон регулировки прибора. Таким образом, благодаря тому, что магнитная противодействующая система состоит из двух постоянных магнитов регулировочного и дополнительного,- создающих при взаимодействии с подвижным

магнитом суммарный противодействующий момент, увеличивается разрешающая , способность прибора, а следовательно, точная и менее трудоемкая регулировка, которую невозможно осуществить путем изменения противодействующего момента с помощью одного магнита, эквивалентного по своему моменту взаимодействия данным двум магнитам (регулировочному и дополнительному).

Диаметрально противоположное соосное расположеште регулировочного и дополнительного противодействующих магнитов 12 и 15 относительно подвижного магнита 5 пооволяет максимально приблизить их к подвижному магниту, что обеспечивает равномерное магнитное поле и тем самым повышает точность регулировки, а габариты магнитов при этом могут быть выбраны наименьшими.

Благодаря широкому диапазону регулировки данного устройства, при сборке прибора возможно применение элементов конструкции, изготавливаемых по более низкому классу точности, что обеспечивает высокую технологичность устройства в целом.

Использование данного измерительного прибора в качестве автомобильного вольтмет(а, позво;1яет осуществлять контроль за степенью заряженности аккумуляторной батареи и за исправной работой генераторной установки и более детально получать информацию ь

функционировании системы электрооборудования транспортного средства.

Экономический эффект достигается более точной регулировкой привела, а

следовательно, большей точностью его показаний, что позволяет осуществлять более точный контроль за системой электроснабжения и тем самым повысить срок службы аккумулятор) ной батареи

автомобиля.

Формула изобретения

1.Измерительный прибор, содержащий Kqpnyc, измерительные катушки, подвижный магнит, соединенный со стрелкой,

и противодействующую систему, имеющую регулировочный постоянный магнит, отличающийся тем, что, с цепью повышения точности показаний, введен дополнительный противодействуюишй постоянный магнит, установленный неподвижно относительно регулировочного магнита.

2.Прибор ПОП.1, отличающийся тем, что, с целью повышения

технологичности, дополнительный противодействующий постоянный магнит установлен соосно с регулировочным магнитом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США N9 3, 275.936, кл. 324-146, опубл. 1966.

2.Патент США N9 2, 970. 267, кл. .324-146, опубл. 1965.