Устройство для измерения линейной скорости Советский патент 1982 года по МПК G01P3/42 

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНОЙ СКОРОСТИ

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для измерения линейной скорости и перемещения подвижных частей различных механизмов и машин.

Известен индуктивный датчик боль- . ших перемещений, содержащий стержень с солёноидально намотанной обмоткой, подключенный к измерительному блоку, и короткозамкнутый виток, перемещающийся вдоль стержня СОНедостатком этого устройства является чрезвычайно низкая чувствительность к линейной скорости перемещения короткозамкнутого витка и,как следствие, высокая сложность выделения сигнала, пропорционального скорости, и низкая точность измерения. Наиболее близким по технической сущности к описываемому изобретению является устройство для измерения линейной скорости, содержащее постоянный магнит и диэлектрический

стержень с обмоткой, подключенной к регистрирующему блоку L2j.

Недостатком данного устройства является то, что с его помощью чрезвычайно сложно определить пройденный путь, при этом погрешность измерения достаточно высока. Это связано с тем что с данного устройства снимают постоянный сигнал, амплитуда которо,0 го пропорциональна линейной скорости.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей 15 за, счет одновременного измерения скорости и пройденного пути.

Поставленная цель достигается тем, что обмотка выполнена в виде П-образной рамки, навитой на стержень с 20 постоянным шагом.

На чертеже изображена схема уст.ройства для измерения линейной .скорости. Устройство содержит обмотку 1, диэлектрический стержень 2, постоян ный магнит 3. Обмотка 1 выполнена в виде П-образной рамки и уложена вдоль диэлек рического стержня 2 в канавки, обра зованные при нарезке на стержне дву з,аходной резьбы, с шагом, превышаю:|дим толщину h магнита 3. Стержень размещен между полюсами постоянного магнита 3. Обмотка соединена с регистрирующим блоком (наЧертеже не показан) „ . Устройство работает следующим рбразоМс - . Линейное перемещение стержни 2 относительно магнита 3 для обмотки в виде, проводника-рамки 1, равнознач HpV вращению рам.ки в поле постоянного магнита 3, . При этом в проводникё генерируется ЭДС, величина котор пропорциональ.на скорости врацения т.е. скорости линейного перемещения стержня 2. В проводниках возникает переменный ток., величина которого, пропорциональна скорости перемещения, а частота тока соответствует частоте пробегания витков мимо магн та, что записывается на регистрирую . щам блске в виде синусоидальной кри вой. Таким образом, скорость смещен пропорциональна амплитуде . синусоиды, а смещение определяется по известному расстоянию между вит.ками обмотки (Т количеству всплесков на осциллограмме. г . Предлагаемое устройство просто в изготовлении и позволяет в качестве стержня использоват одну из /деталей исследуемой машины или механизма, например, направляющую у падающих копров, страховочный трос у лифтов и вагонеток и т.д , В этом случае обмотка укладывается на изолятор в специально .прорезанные уг/1убления в направляющей или на углубления в тросе. Устройство значительно упрощает проведение и обработку испытаний при больших величинах смещений и переменной величине скорости смещения, когда.имеют место участки разгона, холостого хода, рабочего хода, торможения, например, при механимеских испытаниях образцов горных пород на падающем копре. В этом случае легко выделить на осциллограмме испытаний необходимый участок диаграммы, например рабочий ход, для чего отсчихывают и отбрасывают смещения, соответствующие длине разгона и лолостогр хода. Зто зч.ачительно сокращает трудоемкость исследований и првь1шает пропускную способность дйнамичёскрй установки. Устройство может быть использовано также и-Для измерения угловой скорости: амплитуда синусоидальной ос- . циллограммь при вращенми. хтержНя вокругсеоей. оси-пропо.рцион.альна скорости вращения, количество всплесков срответствует крличеству обрротов. . Формула изобретения 1 -Устройство для .измерения линейной скорости содер} ащее постоянный магнит и диэлектрический.стержень с , Рбмоткой, подключенной к регистрирующему блоку, от ли ч а ю. щ е е с я . тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет одновременногр измерения скорости и пройденногр пути, обмотка выполнена в виде П-образной рамки, навитой на стержень с постоянным шагом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторскре свидетельство СССР № 10873П, кл. G01 Р , 22.05.56. 2.Агейкин Д..И., Костина Е.Н., Кузнецова НоИ. Датчики контроля и регулирования. М., Машиностроение., 19б5, с.75 (прототип ).