Индуктивный микрометр

 

jJ!) 53IOI6

Ма Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнитсльнос к авт. свид-Ву (22) Заявлено 25.09.72 (21) 1831131/28 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.04.78. Бюллетень № 14 (45) Дата опу бликования описания Об.07.78 (51) Ч. Кс). - б 01В 7/02

Государственный номитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 531.717.55 (088.8) (72) Автор изобретения

В. А. Матросов

Третий государственный подшипниковый завод (71) Заявитель (54) ИНДУКТИВНЫЙ МИКРОМЕТР

Изобретение относится к области измерения линейных размеров, а именно к измерительным устро!3ствам> B которых чувст!3итсльным элементом является индуктивный датчик с ферромагнитным сердечником и с переменным воздушным зазором.

Известный индуктивный микромстр содержит последоват льно сосдинснныс II llдуктивный датчик с переменным воздушным за 30ром, icilcp;)Toj) псрсмсчшого !ширяж«ния стабильной амплитуды и частоты, измсритсльJII>IJ! Прибор, сос Toящий из трансформатора, )ЛС KTPOI! НО!") ) Сll. IIJT(151 И Jill 111!(BTOP

В результате равенства нулю суммы падений напря)ксний на кондснсаторс, иидуктивности трансформатора и постоянной составляющей индуктивносп! датчика напряжен )с на вторичной оомотке трансформатора становится линейно зависимым от IB)iciicIJJ!51

Воздушного зазора дат чика.

110 так как 101 В испи датчиl(а !!зм(р5!стся первичной обмоткой трансформ;) сора, а трансформатор находится В рсжимс трансформатор;) liBitj)5t)l(cii«51, то, Вел«дствiie 3JIBчитсльного изменения намапшчивающего тока первичной обмотки, и;.ìcJJÿåòcÿ индуктивносп трансформатора и, следовательно, компенсация нс выполняется, что приводит к уменьшению линейного участка характеристики микрометра.

При изготовлении индуктивных микрометров JJcBoB)IOæío обсспс шть у них одинакоВую чувсгв)ггсльносTI Вслсдств!!с нсизбсжных р;1 Вброса)3 I;l j);l )i(! рОВ !1Пд) 1(тиВПI>1 х датч и)(ОВ

Tj) ) IIC(!)0j) >) BTOj)0)3 (и itC <) !311TI(013 Об. ВСТВИТССН>15 ности.

ЦСЛЬ IIBOOpCТС!)ня — уВСЛИЧСНИС ЛИНЕЙНОсти характер) cTII!(!I микрометра.

Это достигается тем, что измсрительньи! прибор вкгночcí параллельно кондснcатору, 20 а величина емкости кондснс атора выбр lliil

И 3 . О 0 Т Н О И) l i I I 51 = (i) L „, «С

l 1C (t) J(j) t 1 OI3а 51 I i!(. ГО I !i 1р 5l ж(I i li я 1 11(. Pa TOP«!, 2) с

Иас ) Ояи;!ая COC !, ) 13, яЮП(ая ИидуКтнн) ости да)чика.

С > и(но((B I. 0(>»(! i. Ji B 5) .3:)J(, i 10B <)(I c51 B Ilc

П011 BOI><1iilili 131)C l il )l! )JOB IOB< ill)CЙ СО(Т IВ ЧЯ!О

ЗС) ИI(!! ИИДУКТИВНО".Tli Д ) IИК() Д.)Я В1>)ДС. )СНИ51

531016

3! !

Фиг. /

Фиг. 2

Зиииа 182о IЗ

1!ап, X !ОП lip;1a(вя2!

1од и и си ос

Типография, пр. Сапунова, 2 сигнала путем измерения его па емкостном конденсаторе.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема индуктивного мпкромстра; на фпг, 2— индуктивный датчик в разрезе с п(ременным воздушным зазором.

Индуктивный микрометр co, Icpæит IIII;j i ктивпый датчик 1, сосдш!ен ый последовательно с генератором 2 и I(nil;IeIIcaTopox< 3 и измерительный прибор 4, включенный параллельно конденсатору 3. И дуктпвны1! датчик

1 состоит из ферромагнитного броневого сердечника 5 с обмоткой 6 и подвижного ферромагнитного ярма, связанного с измеряемым объектом (на черте>ках нс показан) Мс>кду. сердечником 5 и подвижным ярмом 7 имеется воздушный зазор б.

Общая индуктивность такого датчика состоит из изменяемой индуктивности L(6) и постоянной индуктивности L получающейся в пространстве сердечника 5, занимаемом обмоткой 6.

При условии, что смкостнос сопротивление конденсатора 3 равно реактивному сопротивлению индуктивности L„, в последовательной цепи сумма падений напряжений на пндуктивности 1.„и конденсаторе 3 будет равна нулю. Следовательно, ток в последовательной цепи будет определяться только апряжсппем генератора Up и изменяемой индуктивпостью L(6) датчика.

Так как падсппс II;Iïðÿæcíèÿ ila копдсlicаторе 3 равно Iiо абсолютной вслпчпнс падению напряжения на индуктивности L„, то напряжение на конденсаторе будет определяться соотношением: U= U„ г„ ()

Но индуктивности датчика L„и L(6) определяются одними и теми жс параметрами (числом витков обмотки, магнитной проппцаемостью воздуха и сердечника, геометрическими размерами ссрzv«I«II(a и обмотки другими, поэтому отношение пндуктивностей

L, к 1.(б) не будет зависеть от параметров датчика.

Следовательно, при изготовлении индуктивных микрометров, например, по схеме, 1;зображсппой па фиг. 1, получая произволь1 .ую величину ипдуктпвпости 11 изменяя величIIIIv смкостпо! 0 c0IIPoTIIB, IciIIIII копдснсат01)а

3 так, что — «L„, С где « — круговая частота напряжения генератора, С вЂ” емкость конденсатора будет получена у пих линейная характеристика в максимально возможной области H

Оди акова1! ч1 вств1!те IhliocTb.

Формула изобрстсния

Индуктивный микрометр, содержащий последовательную резонансную схему, выполненную в виде генератора переменного напряжения стабильной амплитуды и частоты, индуктивного датчика с переменным воздушным зазором, связанного с измеряемым объектом, и кондспcàòîðà, и измсрпTсльный прибор, отличающийся тем, что, с целью увеличения линейности характеристики микрометра, измерительный прибор включен параллельно конденсатору, а величина емкости конденсатора выбрана из соотношения

= «1-и, Ю где « — круговая частота напряжения гене35 ратора, С вЂ” емкость конденсатора, L, — постоянная составляющая индуктивности датчика.

Источшп(и информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Италии ¹ 596487, кл. G OIB за

1958.