Датчик положения Советский патент 1983 года по МПК G12B1/00 

Изобретение относится к измерительной технике и автоматике и может быть использовано для ввода информации в бортовых ;мультиплексированных системах управления летательных аппаратов.

Известен индуктивный бесконтактный переключатель, содержасдий nooipянный магнитт выполненный в виде полого цилиндра, внутри которого расположены сердечник из магнитомягкого материала, на котором размедены сигнальные обмотки, механизм привода и возвратную пружину l.

Недостатком этого устройства является нестабильность порога срабатывания, обусловленная существенной зависим6,стью величины генераторной .ЭДС от скорости перемещения подвйжного элемента.

Известен датчик положения, содержащий корпус и расположенные в нем постоянный магнит, связанный с механизмом привода, два тороидальных- . ферромагнитных сердечника с сигнальными обмотками и соединенными последов-атёльно обмотками возбуждения 1,2j.

Недостатком известного устройства является.то, что постоянный магнит при перемещении из одного положенияв другое не контактирует с сердечниками. Это приводит, с одной стороны, к снижению помехозащищенности устройства, а с другой - к снижению точности срабатывания за счет гистерезиса. Наличие зазора приводит также к увеличению габаритов постоянного магнита.

Цель изобретения - повышение точности датчика полложения.

10

Цель достигается тем, что в датчик положения, содержаьдай корпус с расположенным в нем постоянным магнитом, механизм привода и два ферромагнитных сердечника с сигнальными

15 обмотками, введены второй постоянный магнит, Ф-образный магнитопровод с двумя.диаметрально расположенными зазорами, упрайля1одая обмотка и два дополнительных ферромагнитных сер20дечника с сигнальными обмотками, при этом сердечники выполнены броневыми, механизм привода выполнен в виде коромысла, ось вращения которого расположена в плоскости Ф-образного

25 магнитопровода, размещенного в корпусе, и перпендикулярна цеитральному сердечнику магнитопровода, управляющая обмотка расположена на центральном сердечнике, броневые сердеч30ники расположены попарно в зазорах

Ф-образного магнитопровода, причем постоянные магниты размещены между сердечниками соответствующей пары и закреплены на концах коромысла.

На фиг. 1 изображена конструкция датчика положения; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1,

В корпусе 1 датчика, выполненном из диамагнитного материала, установлен Ф-образный магнитопровод 2 с центральным сердечником 3. В магни|топроводе имеются два диаметрально расположенных зазора, в которых рас|положены броневые сердечники 4 с сигнальными обмотками 5. Между броневыми сердечниками 4 установлены постоянные магниты 6, связанные с механизмом привода 7. При этом на центральный сердечник 3 намотана управляющая обмотка 8.-в корпусе 1 имеется полость 9 для размещения элементов электронной схемы, не указанных на чертеже.

Устройство работает следующим образом.

На чертеже датчик показан в нейтральном положении. При перемещении механизма привода 7 влево или вправо постоянные магниты 6 перемещаются между плоскими торцовыми основаниями броневых сердечников 4, в которых циркулируют переменные магнит,ные потоки,

Под действием постоянного магнитного потока подвижных магнитов 6 существенно меняются магнитные сопротивления броневых сердечников 4, при этом индуктивности сигнальных обмоток изменяются.

Изменение индуктивностей приводит к изменению колебательного режима LC-контуров в цепях автогенераторов, к которым подключены сигнальные обмсзтки броневых сердечников 4. Амплитууца выходных напряжений автогенераг оров служит мерой перемещения постоянных магнитов 6 вдоль сигнальных Э1б аоток 5, Порог срабатывания датчика регулируется величиной постояннот-о тока в управляющей обмотке 8, осуществляющей подмагничивание броневых сердечников 4.

Таким образом, предлагаемой датчик положения обладает более высокой точностью срабатывания благодаря наличию замкнутой магнитной систелы и позволяет использовать постоянные J магниты меньших габаритов, т.е. является более экономичным. Наличие замкнутой магнитной системы обеспечивает также снижение температурной погрешности устройства. Порог срабатывания предлагаемого датчика положения может быть изменен в процессе работы, а механическая синхронизация выходных сигналов датчика сущейтвенным образом упрощает и повышает точность управления узлами

летательных аппаратов.

Формула изобретения

Датчик положения, содержащий корпус с расположенным в нем постоянным

магнитом, механизм привода и два Фе1 ромагнитных сердечника с сигнальными обмотками, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности, в него введены второй постоянный магнит, Ф-образный магнитопровод с двумя диаметрально расположенными зазорами, управляющая обмотка и два дополнительных ферро-. магнитных сердечника с сигнальными

обмотками, при этом сердечники вытолнены броневыми, механизм привода выполнен в виде короьмсла, ось вращения которого расположена в плоскости Ф-образного магнитопровода,

размещенного в корпусе, и перпенди-г кулярна центральнЬму сердечнику магнитопровода, управляющая обмотка расположена на центральном сердечнике, броневые сердечники расположены попарно в зазорах Ф-образного магнитопровода, причем постоянные магниты размещены между сердечниками соответствующей пары и закреплены .на концах коромысла.

. Источники информации,

г инятые во внимание при экспертизе

1.Патент Великобритании 1346128, кл. Н 38, 1972.

2.Патент США № 3825909, кл. 340-174, 1974.