Преобразователь перемещений в электрический сигнал Советский патент 1982 года по МПК G01B7/30 

На чертеже приведена блок-схема преобразователя перемещений в электрический сигнал. Преобразователь содержит сердечник 1 из магнитомягкого материала с прямоугольной петлей гистерезиса, обмотку 2 возбуждения, обмотку 3 обратной евязи,подвижный постоянный магнит 4, связанный с кон.тролируемым объектом, балластный резистор 5, активный фильтр 6, резистор 7 нагрузки, включенный по. следовательно с обмоткой 3 обратной связи, триггер 8 Шмидта, вход которого подключен к общей точке последовательно соединенных обмотки 2 возбуждения и балластного резистора 5. Преобразователь работает следую1ЦИМ образом. Триггер 8 находится в одном из своих устойчивьпс состояний за счет положительной обратной связи. Через обмотку 2 протекает ток намагничивания. Падение напряжения, создаваемое током намагничивания на бал. ластном резисторе 5, приложенное к входу триггера 8, меньше порога сра батывания, вследствие чего триггер 8 удерживается в устойчивом состояний . Но истечении времени, зависящего от числа витков обмотки 2, площади сечения сердечника 1, индукции насьицения и амплитуды приложенного к обмотке напряжения, сердечник при ходит в состояние насыщения и маг. нитная индукция в сердечнике достиг ет максимального значения, индуктив ное сопротивление обмотки возбуждения падает, ток намагничивания на чинает возрастать. При этом возраст ет и напряжение, приложенное к вход триггера 8.. Когда напряжение на вхо де триггера достигнет порога срабат вания, происходит переключение триг гера 8 в другое устойчивое состояни На обмотку 2 подается напряжение другой полярности и начинается проц перёмагничивания сердечника. При нейтральном положении подвиж го магнита относительно сердечника длительность перёмагничивания серде ника из одного состояния равна длительности перёмагничивания в другое состояние, а следовательно, отсутствует постоянная составляющая тока обмотки возбуждения. При отклонении магнита 4 относительно нейтрального положения появляется постоянная сое. тавляющая тока обмотки 2 возбуждения, которая усиливается активным фильтром 6 и, протекая по обмотке 3 обратной связи, создает магнитный поток, компенсирующий магнитный поток постоянного магнита. При этом на резисторе 7 нагрузки выделяется напряжение, пропорциональное величине перемещения магнита 4. Использование предлагаемого преобразователя позволяет повысить точность измерения перемещений. Формула изобретения Преобразователь перемещений в электрический сигнал, содержащий подвижный постоянный магнит, связываемый с контролируемым объектом, сердечник с обмоткой возбуждения и обмоткой обратной связи, балластный резистор и активный фильтр, к выходу которого подключены последовательно соединенные обмотка обратной связи и резистор нагрузки о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности преобразования, он снабжен триггером Шмидта, к выходу которого подключены последовательно соединенные обмотка возбуждения и балластный резистор, общая точка которых подключена к входу активного фильтра и входу триггера Шмидта. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 282969, кл. G 01 D 5/20, 1970. 2.Куликовский -Л.Ф., Жиров В.Г. Магнито-модуляционные измерительные преобразователи. Библиотека по автоматике. М,, Энергия, вып. 571, 1977, с. 74-75, рис. 47 (прототип).

8

S