Индуктивный преобразователь для измерения линейных перемещений

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

297857

Ссйз Соввтсинз

Фоцизлистичеснил

Республин

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 09.XI1.1968 (№ 1287825/25-28) МПК G Olb 7/1О с присоединением заявки №

Приоритет

Комитет по делам изобретений и отирытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 11.111.1971. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 21 V.1971

УДК 531.717.55(088.8) Автор изобретения

Н. Г. Чикуров

Московский станкоинструментальный институт

Заявитель

ИНДУКТИВНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

Известен индуктивный, датчик перемещений, содержащий шкалу из ферромагнитного материала с зубцами по длине и две пары магнитных головок, сдвинутых одна относительно другой на /з зубцового деления, питаемых током высокой частоты, выполненных в виде

П-образных ферромагнитных сердечников, на торцах которых образованы зубцы.

Предложенный преобразователь отличается от известного тем, что шкала выполнена в виде цельнометаллической ленты, нанесенной на немагнитное основание, каждый сердечник снабжен двумя соединенными последовательно обмотками постоянного тока, создающими постоянное магнитное поле, двумя обмотками переменного тока, создающими переменное наложенное поле низкой частоты, и кольцевым модулятором, выполненным в виде кольцевого магнитопровода с двумя модуляционными обмотками, питаемыми переменным на,пряжением высокой частоты, и четырьмя включенными последовательно и встречно выходными обмотками, сердечник выполнен в виде двух параллельных стержней с зубцами на нижних торцах, на каждом из которых размещена обмотка постоянного тока и обмотка переменного тока низкой частоты, а на верхних торцах стержней закреплен кольцевой модулятор, Такое выполнение преобразователя позволяет повысить точность измерения.

На фиг. 1 и 2 изображен предложенный преобразователь; на фиг. 3 — электрическая

5 схема преобразователя.

Индуктивный преобразователь для измерения линейных перемещений содержит зубчатую шкалу 1 из ферромагнитного материала, нанесенного на немагнитное основание 2, два

10 магнитных сердечника, каждый из которых выполнен в виде двух параллельных стержней

3 с зубцами на нижних торцах, а на верхних торцах закреплен кольцевой модулятор, состоящий из витого круглого магнитопровода

15 4 и модуляционных обмоток б, 6, питаемых напряжением высокой частоты. Каждый сер= дечник снабжен двумя соединенными последовательно обмотками 7, 8 постоянного тока, создающими постоянное магнитное поле, и

20 двумя обмотками 9, 10 переменного тока, создающими переменное наложенное поле низкой частоты. На каждом кольцевом магнитопроводе 4 размещены четыре включенные последовательно и встречно выходные обмот25 ки 11 — 14.

Модуляционные обмотки б, б питаются от двух переменных напряжений, сдвинутых по фазе на /4 триода. Магнитный поток, создаваемый модуляционными обмотками 5, б, наSO правлен перпендикулярно к основному потоку, 297857.поэтому напряжение не трансформируется в намагничивающие обмотки.

Описываемый преобразователь работает следующим образом.

Магнитный поток, создаваемый намагничивающими обмотками 7, 8 и 9, 10, проходит по стержням 3, замыкается через шкалу 1 и делится в магнитопроводе 4 на две равные части, каждая из которых модулируется магнитным полем модуляционных обмоток б, б.

В результате в выходных обмотках 11 — 14 наводится э.д.с., частота которой в два раза превышает частоту тока, питающего модуляционные обмотки 5, б. В выходных обмотках

11, 12 э.д.с. сдвинута по фазе на 180 относительно э.д,с. обмоток 13, 14. Таким образом, действие модуляционных обмоток 5, б на магнитный поток не распространяется за пределы кольцевого магнитопровода 4.

В результате суммирования э.д.с. выходных обмоток 11 — 14 обоих сердечников переменные составляющие действующих значений сигналов взаимно уничтожаются, а постоянные составляющие складываются. Происходит демодуляция переменной составляющей низкой частоты. Изменение магнитной проводимости воздушных зазоров между стержнями 3 и шкалой 1 вызывает изменение уровня выходного сигнала.

Предмет изобретения

Индуктивный преобразователь для измерения линейных перемещений, содержащий зубчатую шкалу из ферромагнитного материала и два зубчатых магнитных сердечника, отличаощий ся тем, что, с целью повышения точно10 сти измерения, шкала выполнена в виде цельнометаллической ленты, нанесенной на немагнитное основание, каждый сердечник снабжен двумя соединенными последовательно обмотками постоянного тока, создающими постоян15 ное магнитное поле, двумя обмотками переменного тока, создающими переменное наложенное поле низкой частоты, и кольцевым модулятором, выполненным в виде кольцевого магнитопровода с двумя модуляционными

20 обмотками, питаемыми переменным напряже. нием высокой частоты, и четырьмя включенными последовательно и встречно выходными обмотками, сердечник выполнен в виде двух параллельных стержней с зубцами на нижних

25 торцах, на каждом из которых размещена обмотка постоянного тока и обмотка переменного тока низкой частоты, а на верхних торцах стержней закреплен кольцевой модулятор.

297857

Фиг. 3

Составитель Р. Илясова

Редактор Г. К. Гончарова Тсхред Л, Я. Левина Корректор Н. Рождественская

Заказ 1256/14 Изд. Хо 559 Тираж 473 Подписное

ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2