Преобразователь линейных перемещений вращающегося вала в электрический сигнал Советский патент 1982 года по МПК G01B7/00 

дикатора расположен элемент 2 Холла на крайних стержнях, кон1ды которых сксшены, расположены секции обмотт ки 3 возбуждения, которые соединены между собой так, что их магнитные п токи в среднем стержне направлены встречно и ферромагнитный кольцевой якорь 4, выполненный в форме кольца насаженный на вращающийся вал 5 через диэлектрик. Преобразователь работает следуюгцнм образом. В исходном состоянии вращающийся якорь 4 расположен симметрично стер ню магнитопровода 1, т.е. воздушные зазоры (f и сГ рав.ны между собой. Ввиду встр1ечного включения обмоток возбуждения, создаваекие ими магнит ные потоки Ф д, и Фп равны. В этом случае разностный магнитный поток .ft Ф равен нулю. , Когда ЛФ О, на выходе элемента 2 Холла, питаемого от источника постоянного тока, сигнал отсутствует ;т.е. . При перемещении якоря 4 влеао или вправо между крайними стержнями магнитопровода 1 воздушные зазоры tf и изменяются и соответственно изменяются и магнитные потоки Фд и Ф п, в результате чего разностный ма нитный поток &Ф изменился на величину в% - rfгде 1 Wg - ампер-витки обйотки воз буждения if - текущая величина зазора возникающая при перемещений вала; К- коэффициент, характеризунжщй величину начальн го зазора. Благодаря разностному магнитному потоку , ЛФ на выходе элемента 2 Хо ла, появляется сигнал . ЛЕ., определ мой из выражения .Ход.. ftWe 2 ЛС 1где Kljfo - коэффициент преобразоваг . ния элемента Холла; Sjj - площадь воздушного зазора, где расположен элемент Холла. Полярность выходного сигнала ме- , няется с изменением направления nepefмещения якоря. Питание устройства возможно не только от источника постоянного тока|, но и переменного тока. При этом на обмотку возбуждения подается переменный ток и на выходе элемента Холла появляется сигнал дЕ . В качестве вращающегося объекта, связанного с валом, применяется материал как с магнитными, так и с немагнитными свойствами. Экономическая эффективность от использования предлагаемого преобразователя обусловлена его техническими преимуществалш. Формула изобретения Преобразователь линейных перемещений вращающегося вала в электрический сигнал, содержсцций Ш-образный магнитопровод, на крайних -стержнях которого расположены секции обмотки возбуждения, и ферромагнитный кольцевой якорь, связанный с вращающимся валом, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразователя, в него введен элемент Холла, расположенный на торце центрального стержня Ш-образного магнитопровода, торЦы крайних стержней которого выполнены скошенными, концы ферромсмгнитного кольцевого якоря выполнены конусообразными. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Приборы и систекы для измерения вибрации, шума и УДаРа. Справочник под ред. Клюева В.В/ кн.2, Машиностроение, 1978, с. 90-93. 2,Авторское свидетельство СССР № 486341, КЛ. G 08 С 9/04, 1974 (прототип).

С

SL Y j j г

дг (f.1

-ю

- о