Трасформаторный преобразователь ли-НЕйНыХ пЕРЕМЕщЕНий Советский патент 1981 года по МПК H03M1/26 G01B7/00 

1

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения линейных перемещений элементов машин и станков.

Известны преобразователи линейных перемещений, содержащие зубчатую ферромагнитную шкалу и перемещаемую вдоль нее измерительную головку с магнитопроводами, обмотками возбуждения и считывания, включенными в цепь измерения в определенном порядке {.

Недостатками его являются ограниченная чувствительность и точность, обусловленная взаимным влиянием магнитных нотоков.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является трансформаторный преобразователь линейных перемещений, содержащий подвил ную ферромагнитную зубчатую шкалу, связываемую с объектом, магнитопровод с явно выраженными полюсами, обращенными к зубьям шкалы, и секции обмотки возбуждения и считывания, размещенные на полюсах . Секции обмотки возбуждения преобразователя соединены противоположно секциям обмотки считывания, т. е. либо согласно, либо встречно.

При любом из этих соединений секций

обмотки возбуждения в полюсе магнитопровода протекают кроме основного магнитного потока также и дополнительные магнитные потоки от соседних полюсов. Дополнительные потоки могут совпадать, тем самым усиливая основной поток, или течь навстречу, ослабляя основной поток. Таким образом, магннтные потоки полюсов различны, а это, в свою очередь,

приводит к различию выходных напряжений на обмотках считывания, так как наведенная ЭДС пропорциональна величине суммарного потока в полюсе. Целью изобретения является повышение

точности измерения за счет выравнивания выходных напряжений и увеличение чувствительности.

Это достигается тем, что смежные секции обмоток возбул{дения соединены попарно

носледовательно-встречно, а пары секций соединены между собой последовательносогласно.

На чертеже приведена схема включения обмоток возбуждения.

Преобразователь содержит магнитопроводы 1 и 2 с направленными к зубьям измерительной шкалы полюсами, на которых размещены секции обмотки возбуждения WB и секции обмотки считывания Wc4Смежные секции обмотки возбуждения, например в„ и WB,, или WB« и WB,, , соединены попарно последовательно-встречно, что приводит к согласному направлению магнитных потоков Ф: и Ф2, Фз и Ф4, Фа и Фб в полюсах. Пары секции соединены между собой последовательно - согласно, например, секции WB, и WB,,

Преобразователь работает следующим образом. При подаче напряжения питания (Удит секции обмотки возбуждения создают в полюсах магнитопроводов 1 и 2 магнитные потоки Ф, направление которых определяется порядом включения обмоток возбуждения в цепь питания. На схеме условно показано стрелками направление потоков в полюсах при предлагаемом варианте включения обмоток возбуждения.

Суммарный магнитный поток крайних полюсов будет определяться основным потоком и дополнительным потоком соседнего полюса, т. е. Фосп+Фдоп. Суммарные потоки средних полюсов будут определяться основными потоками, т. е. фуср

Фосп, так как дополнительные потоки соседних полюсов справа и слева направлены навстречу друг другу и взаимно компенсируются. Вследствие этого выходные напряжения на считывающих обмотках будут выравнены.

Изменения выходных напряжений при перемещении измерительной головки вдоль шкалы будет больше, так как они зависят только от изменения основного магнитного потока в полюсе.

Увеличение изменения выходных напряжений приводит к повышению чувствительности преобразователя.

Формула изобретения

Трансформаторный преобразователь линейных перемещений, содержащий подвижную ферромагнитную зубчатую шкалу, связываемую с объектом, магнитопровод с явно выраженными полюсами, обращенными к зубьям шкалы, и секции обмотки возбуждения и считывания, размещенные на полюсах, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения и увеличения чувствительности, смежные секции обмоток возбуждения соединены попарно последовательно-встречно, а пары секций соединены между собой последовательно-согласно.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Агейкин Д. И. н др. Датчики контроля и регулирования. М., Машиностроение, 1965, с. 145.

2.Авторское свидетельство СССР № 446892, кл. G 08С 9/04, 1974 (прототип).