Магнитоупругий трансформаторныйпРЕОбРАзОВАТЕль Советский патент 1981 года по МПК G01L1/12 

Изобретение относится к области иа- мерения и контроля механических усилий и может быть использовано в дозирующих, весоизмерительных, силоизмеритель НЫ.Х устройствах и в системах автомати ческого регулирования. Известен магнитоупругий преобразователь механических усилий, содержащий замкнутый магнитопровод, первичные и вторичные обмотки, размещенные в окнах магнитопровода f. Однако он не обеспечивает требуемой точности преобразования. Наиболее близким по технической сущности к предложенному преобразователю является магнитоупругий трансформаторный преобразователь, содержащий возбуждающий и измерительный трансфор маторы и магнитоупругий чувствительны элемент, связанные общим короткозамкну тым витком 2. Недостаток такого преобразователя - низкая точность измерения усилий. Цель изобретения заключается в повышении точности измерения усилий. Указанная цель достигается за счет того, что в преобразователь введена компенсационная обмотка, выполненная в виде компенсационного короткозамкну- того витка, а в чувствительном элементе выполнены два. продольных и два поперечных паза, причем через одну пару пазов пропущен короткозамкнутый виток, а через другую - компенсационная обмотка. На фиг. 1 представлен магнитоупру- гий трансформаторный преобразователь; на фиг. 2 - магнитоупругий чувствительный элемент. Магнитоупругий трансформаторный преобразователь содержит возбуждающий трансформатор 1, измерительный трансформатор 2 и магнитоупругий чувствительный элемент 3. Короткозамкнутый виток 4 проходит через возбуждающий и измерительный трансформаторы. Для компенсации нулевого сигнала предназначена компенсационная обмот- 38 ка 5, вьзполнслакая в виц-э компенсационного корогкоэзмкнутого витка 6. В маг™ нигоупругом чувсгвигельном элементе 3 выполнена пара продольных пазов 7, 8 и пара поперечных паооз 9,10. Через одну пару пазов пропущен короткозамкну тый вигоКг а через другую пару пазов ™ компенсационный короткоаамкнутый виток 6. В обмотку возбуждающего трансформатора 1 пооается переменное напряже ние. В короткозамкнутых виткак 4,6 по«является переменный ток, а в чувствй«. тельном элементе 3 возбуждается маг™ нитное поле, напраатение силовык линий которого показано на фиг. 2, Чувствительный элемент 3 создает.в короткоаамкнугык витках 4,6 дополнителЬ ную индуктивность, величина которой зависит от магнитной проницаемости мате. риала. Упругие напряжения, вызванные приложенным усилием, изменяют магнитную проницаемость материала, причем это изменение различно в продольном и попереч ном направлениях. Следовательно, измене ние индуктивностей короткозамкнутых вит ков 4 и 6 оказывается различным и приВодит к появлению выходного сигнала, пропорционального приложенной нагрузке. 94 Формула изобретения Магнитоупругий трансформаторный преобразователь, содернсащий возбуждающий и измерительный трансформаторьг {i магнитоупругий чзвствительный элемент, связанкме общим короткозамкнутым витком, о т л к чающийся тем, что, с целью повышения точности измерения усилий, в него введена компенсационная обмотка, выполненная в виде компенсационного короткозамкнутого витка, а в чувствительном элементе выполнены два про дольных и два поперечных паза, причем через одну пару пазов пропущен коротко замкнутый виток, а чэреь, другую - ком пенсационная обмотка. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Гуманюк М, Н. Магнитоупругие пагНИКИ в автоматике. Киев, Техника. 1972, с. 92-97, 2.Осмсхповскнй Л, М. Некоторые вопросы теории и исследования магнвлхэупру гих трансформаторных преобразователей с целью применения в нефг-яной промыщленности. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Баку, 1970, с, 136-141 (прототип).