Индуктивный измерительный преобразователь Советский патент 1982 года по МПК G01B7/00 

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в устройствах для измерения и контроля различных величин, основанных на преобразовании измеряемой величины в изменение индуктивности катушки.

Известен .индуктивный измерительный преобразователь, содержащий магнитопровод и обмотку, расположенную на магнитопроводе Cl.,Q

Недостаток преобразователя состоит в погрешности измерения, вызванной изменением магнитного состояния участков маг нитопровода под воздействием различных факторов., J

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является индуктивный измерительный преобразователь, содержащий магнитопровод с обмотками и генератор Г 2 .20

Недостаток этого преобразователя заключается в низкой точности измерений изза случайной величины остаточной намагниченности участков магнитопровода в момент выключения тока в обмотках и смещения градуировочной характеристики при повторном включении.

Цель изобретения - повыщение точности измерений.

Указанная цель достигается тем, что индуктивный измерительный преобразователь, содержащий магнитопровод, обмотки, расположенные на магнитопроводе, и генератор, снабжен емкостью, источником постоянного тока и коммутатором, емкость подключена к входу коммутатора, первь й выход которого подключен к обмоткам, а второй - к источнику постоянного тока.

На чертеже показана схема преобразователя.

Преобразователь содержит магнитопровод 1, расположенные на нем обмотки 2, котфые через коммутатор 3 могут быть соединены либо с входом схемы 4 включения, либо с емкостью 5, генератор 6 питания схемы 4 включения, пороговое устройство 7, вход которого подключен параллель но Выходу генератора 6, и источник 8 пос3 07 тоянного тока, соединенный с коммутатором 3 и емкостью 5. Коммутатор 3 может быть вылопнен как на контактных, так и на бесконтактных элементах.,. Устройство работает следующим образом. При измерении на вход схемы 4 включения и порогового устройства 7 поступает полное напряжение генератора 6 питания. При этом на выходе порогового устройства 7 возникает сигнал, который переключает коммутатор 3 в положение, показанное на чертеже. При этом обмотки 2 подключены к схеме 4 включения и происходит преобразование измерительного сигнала, а емкость 5 подключена к источнику 8 постоянного тока и заряжается - от этого источника до его напряжения. „„ При включении генератора 6 пороговое устройство 7 приходит в выключенное состояние и переключает коммутатор 3 таким образом, что связь между обмотками 2 и схемой 4 включения разрывается, а обмот ки 2 подключаются к емкости 5, которая, в свою очередь, oтkлючaeтcя от источника 8 постоянного тока. При этом происходит автоколебательный затухающий процесс разряда емкости 5 через обмотки 2 преобразователя, что вызывает размагничивание магнитопровода 1 преобразователя. В результате при каждом включении ispeобразователя магнитопровод 1 имеет одну и ту же малую величину остаточной индук,ций. При выключении преобразователя момент времени выключения - величина случайная, и в момент выключения приложен ное к обмоткам напряжение может изменяться в пределах от. нуля до максимума. Поскольку в момент прекращения тока в индуктивности возникает ЭДС самоиндукции, эта величина, превосходящая мгновенное знач,ение напряжения в момент выключения преобразователя, вызывает остаточное намагничивание сердечников. Величина этого намагничиваний случайна и повторном включении преобразователя ве27дет к смещению его градуировочной характеристики и к возникновению погрешности измерения. Поскольку за счет ЭДС самоиндукции амплитуда намагничивающего импульса в момент выключения преобразователя гфевосходит амплитуду перемагничиаающего тока при работе щэеобразователя, то при его повторном включении магнитное состояние сердечника не возвратится к исходному состоянию и смещение характеристики необходимо компенсировать поднастройкой преобразователя. Применение преобразователя позволит устранить погрешность, вызванную сме,щением градуировочной характеристики из-за нестабильного остаточного намагничивания магнитопровода в момент выключения, и повысить точность работы преобразователя тзи повторных включениях, пос выключении преобразователя его магнитопровод автоматически размагничивается и при повторных выключениях рабочая точка на кривой намагничивания материала магнитопровода остается неизменной. Формула изобретения Индуктивный измерительный преобразователь, содержащий магнитопровод с обмотками и генератор, отличающийс Я тем, что, с целью повьгшония точности измерений, он снабжен емкостью, источником постоянного тока и коммутатором, емкость подключена к входу коммутатора, первый выход которого подключен к обмоткам, а второй - к источнику постоянного тока. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Агейкин Д...И. Датчики контроля и регулирования. М., Машиностроение, 1965. 2. Патент ФРГ М 1807207, кл. G OlD 5/244, 1979 (прототип).