Мостовой индуктивный датчик перемещения

 

Изобретение относится к системам автоматического контроля и регулирования. Датчик содержит четыре неподвижных ферромагнитных сердечника броневого типа с обмотками. В воздушном зазоре между каждой парой сердечников расположен подвижной якорь, выполненный в виде ферромагнитного диска. С обеих сторон диска в кольцеобразных пазах размещены якорные обмотки, замкнутые на внешнюю регулировочную нагрузку. Имеется шток, жестко соединенный с якорями и объектом измерения, дополнительный якорь жестко соединен со штоком. Обмотки всех сердечников соединены по мостовой схеме. Предложенный датчик характеризуется повышенной чувствительностью к измеряемым перемещениям. 1 ил.

Изобретение относится к системам автоматического контроля и регулирования, в частности к индуктивным датчикам перемещения.

Известен индуктивный датчик перемещения [1]. Его недостатком является сложность конструкции.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является дифференциальный индуктивный датчик перемещения [2] , содержащий два неподвижных ферромагнитных сердечника броневого типа, подвижный якорь, расположенный в воздушном зазоре между ними, выполненный в виде ферромагнитного диска, с обеих сторон которого в кольцеобразных пазах размещены якорные обмотки, замкнутые на внешнюю регулировочную нагрузку.

Известный датчик характеризуется недостаточной чувствительностью.

Цель изобретения - повышение чувствительности датчика.

Цель достигается тем, что известное устройство содержит дополнительно два ферромагнитных сердечника и один подвижный якорь, жестко соединенный с первым, причем обмотки всех четырех сердечников соединены по мостовой схеме.

Предлагаемое устройство изображено на чертеже. Оно содержит четыре неподвижных сердечника броневого типа 1, обмотки которых соединены по мостовой схеме, два подвижных якоря 2, выполненных в виде ферромагнитных дисков, с обеих сторон которых размещены якорные обмотки 3, замкнутые на внешние регулировочные нагрузки, резисторы 4, шток 6, жестко соединенный с якорями и с объектом измерения.

Устройство работает следующим образом. В нейтральном положении зазоры δ_1,δ_2,δ_3,δ₄ между сердечниками 1 и якорями 2 равны между собой. Следовательно, равны и магнитные сопротивления всех якорей. Напряжение в диагонали моста в этом случае равно 0. При отклонении якорей от нейтрального положения (вследствие перемещения штока) дифференциально изменяются воздушные зазоры δ₁ и δ₂ одной пары сердечников и соответственно δ₄ и δ₃ - другой пары сердечников, что приводит к изменению магнитных сопротивлений якорей и появлению напряжения в диагонали моста, которое регистрируется прибором.

Соединение обмоток якорей по мостовой схеме повышает чувствительность датчика.

Источники информации 1. А.с. N 1716309, кл. G 01 B 7/00, 1990.

2. А.с. N 403955, кл. G 01 5/22, 1973.

Формула изобретения

Мостовой индуктивный датчик перемещения, содержащий два неподвижных ферромагнитных сердечника броневого типа с обмотками, подвижный якорь, расположенный в воздушном зазоре между ними и выполненный в виде ферромагнитного диска, с обеих сторон которого в кольцеобразных пазах размещены якорные обмотки, замкнутые на внешнюю регулировочную нагрузку, шток, жестко соединенный с якорем и объектом измерения, отличающийся тем, что он содержит дополнительно два ферромагнитных сердечника броневого типа с обмотками и подвижный якорь, расположенный в воздушном зазоре между ними и выполненный в виде ферромагнитного диска, с обеих сторон которого в кольцеобразных пазах размещены якорные обмотки, замкнутые на внешнюю регулировочную нагрузку, при этом дополнительный якорь жестко соединен со штоком, а обмотки всех сердечников соединены по мостовой схеме.

РИСУНКИ

Рисунок 1