Датчик положения Советский патент 1983 года по МПК G01B7/00 

На чертеже показан датчик положё ния, общий вид. Датчик положения содержит магнитопровод 1, состоящий из верхнего и нижнего коробчатых стаканов, расположенных таким образом, что между ними имеется зазор 2. На стенках по лостей стаканов магнитопровода 1 вдо оси симметрии стаканов закреплены постоянный магнит 3 и индуктивный чувствительный элемент 4, выполненный в виде обмотки 5, размещенной н замкнутом ферромагнитном сердечнике б, имеющем дополнительную наклад ку, обращенную к постоянному магниту 3. Геометрические размеры постоянного магнита 3 и накладки на сердечникё 6 чувствительного элемента в плоскости зазора одинаковы, что может бцть обеспечено, например, за счет применения соответствующего полюсного наконечника магнита 3. В зазоре 2 магнитопровода 1 и между постоянным магнитом 3 и чувствительным элементом 4 расположен подвижный в направлении А ферромагнитный экран 7, связываемый в процессе измерения с контролируемым об ектом. Датчик положения работает следую щим образом. В исходном положении, когда объе не достиг заданного положения, подвижный экран 7 находится вне зазора датчика. При этом магнитный поток постоянного магнита 3 замыкается через стенки магнитопровода 1, зазор 2 и чувствительный элемент 4, геометрические размеры и материал которого выбраны таким образом,- что бы обеспечить насыщение его сердечника 6. При этом обмотка 5 чувствительного элемента имеет минимальн индуктивное сопротивление, что явля ется сигйалом датчика о там, что Объект контроля находится вне задан ного положения. При перемещении объекта контроля в заданное положение подвижный экра 7, двигаясь в зазоре 2, перекрывает поток постоянного магнита 3, проходящий через чувствительный элемент что приводит к выходу его серлечника 6 из насыщенного состояния. При этом индуктивное сопротивление обк1отки 5 чувствительного элемента принимает максимальное значение, что .является сигналом датчика о достижении заданного положения объекта контроля . Коробчатая форма магнитопровода, размещение и аналогичность геометрических размеров постоянного магнита и чувствительного элемента в плоскости зазора обеспечивают пространственную концентрацию и большой диапазон изменения потока через чувствительный элемент при перемещении экрана/ что повышает крутизну характеристики преобразования датчика, а следовательно, увеличивает его точность. Формула изобретения Датчик положения, содержащий магнитопровод с зазором, индуктивный чувствительный элемент, выполненный в виде обмотки/ размещенной на замкнутом ферромагнитном сердечнике, постоянный магнит и расположенный между ним и чувствительным элементом подвижный в плоскости зазора магнитопровода ферромагнитный экран, связывae ый в процессе измерения с контролируемым объектом, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, магнитопровод датчика выполнен в виде двух аналогичных расположенных с зазором коробчатых стаканов, в полостях которых вдоль оси их симметрии закреплены j постоянный магнит и чувствительный элемент, выполненные с одинаковыми геометрическими размерами в плоскости зазора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР №132860, кл. G 08 С 9/04, 1972. 2. Авторское свидетельство СССР № 504223, кл. G 08 С 9/04, 1978 (прототип) .