Датчик параметров движения

 

О ll И б М Н-ФЕ (и)sss i4

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) 3аявлено24.01.75 (21) 2098467/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) M Кл г

G 0lB 7/14

G 01Р 13/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам изооретений и открытий (43) Опубликовано05.12.76.Бюллетень № 45 (53) УДК 681.2,083.8 (088. 8) (45) Дата опубликования описания25.03.77 (72) Авторы изобретения С. Ф. Рахматуллин, М. А. Ждановских, М. В. Беляев и А. Н. Буценец (71) Заявитель Уфимский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (54) ДАТЧИК ПАРАМЕТРОВ ДВИЖЕНИЯ

Изобретение относится к области информационно-измерительной техники.

Известны устройства для определения скорости и перемещения подвижных объектов, содержащие магнитопровод, обмотки возбуждения и измерения 12 и 31. Однако отмечаются значительные погрешности измерения, невысокая надежность и чувствительность, либо громоздкость и сложность конструкции. 10

Известно также устройство для определения скорости и перемещения, содержащее Е-образный магнитопровод, неподвижную обмотку возбуждения и подвижную измерительную обмотку 1). Однако и оно тб имеет значительную погрешность измерения.

Бель изобретения — повышение точности измерения. Это достигается тем, что на одном из крайних стержней магнитопро- 20 вода, в основании которого неподвижно закреплен короткозамкнутый виток, расположена подвижная сосредоточенная измерительная обмотка, а на другом крайнем стержне магнитопровода, в основании кото- 25 рого уложена неподвижная сосредоточенная измерительная обмотка, подвижный короткозамкнутый виток, причем подвижная измерительная обмотка и подвижный короткозамкнутый виток жестко связаны.

На чертеже изображен датчик параметров движения.

Датчик содержит манитопровод 1 Е-образной формы, состоящий из трех стержней 2-4, соединенных двумя перемычками.

На обеих перемычках улохены две секции обмотки возбуждения 5, соединенных между собой последовательно и встречно. О6мотка возбуждения 5 запитывается от источников постоянного тока и стабилизированного переменного тока. Для устранения влияния источников питания друг на друга последовательно с источником переменного тока включают емкость, а последовательно с источником постоянного тока — дроссель.

На стержне 2 магнитопровода расположе.-. ны неподвижно закрепленный в его основ . нии короткозамкнутый виток 6 и подвижная сосредоточенная измерительная обмоч ка 7, которая может свободно перемещать

538214 ся по всей длине стержня. На стержне 4 находятся неподвижная измерительная обмотка 8, уложенная в его основание, и подвижный короткозамкнутый виток 9, который свободно перемещается по всей длине стержня 4. Измерительная обмотка 7 и виток 9 жестко связаны друг с другом.

Датчик работает следующим образом.

При запитывании обмотки возбуждение

5 постоянным и переменным током в мат нитопроводе 1 устанавливаются постоянный и переменный магнитные потоки. Постоянный поток замыкается по двум путям. Одна часть потока замыкается по стержню 2, верхней перемычке, стержню

4 и воздушному зазору между стержнями

3 и 4. Другая часть постоянного потока замыкается по стержню 3, нижней перемычке, стержню 4 и воздушному зазору между стержнями 3 и 4.

Переменный магнитный поток также замыкается по двум путям. Та часть переменного магнитного потока, которая замыкается по первому пути, индуктирует в витке 6 э.д.с. Ток в,витке 6, вызванный этой э.д.с., создает поток, направленный встречно потоку, порождающему э.д.с. в витке. Таким образом, результирующий переменный поток, замыкающийся по первому пути, уменьшается до величины, zoторой при малых значениях активного сопротивления можно пренебречь.

На постоянный же магнитный поток виток 6 не влияет и в воздушном зазоре, образованном стержнями 2 и 3, устанавливается постоянная индукция, которая наводит в обмотке 7 при ее движении э.д.с., пропорциональную скорости движения этой обмотки.

Та часть переменного магнитного потока, которая замыкается по второму пути, наводит в обмотке 8 э.д.с., величина которой пропорциональна положению витка 9 на стержне 4.

Одновременно при своем движении виток 9 пересекает силовые линии постоянного магнитного потока, замыкающегося через зазор, образованный стержнями 3

)р и 4. Но э.д.с. и ток, индуктируемые в этом витке от постоянного магнитного потока, незначительны и ими можно пренебречь.

Таким образом, обеспечивается четкое

15 разделение сигналов, пропорциональных скорости и перемещению, что значительно снижает взаимное влияние сигналов в измерительных обмотках и повышает точность измерений.

Формула изобретения

Датчик параметров движения, содерж щий Е-образный магнитопровод, обмотки возбуждения и измерения, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности, на крайних стержнях расположены два короткомазкнутых витка и дополнительная подвижная измерительная обмотЗ ка, причем один из короткозамкнутых витков, выполненный подвижным, механически связан с подвижной измерительной обмоч кой.

Источники информации, принятые во внь35 мание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 448385, кл. Ci 01 P 3/44,04.05.1974.

2. Авторское свидетельство СССР № 337737, кл. G 01Р 3/00, 15.06.1969.

40 3. Авторское свидетельство СССР № 198693, кл. G 01Р 13/00, 12.07.1975.

538214

Составитель Ю. Мручко

Редактор О. Филипова Техред O. Луговая Корректор В. Куприянов

Заказ 5708/23 Тираж 844 Подписное

Е НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4