Бесконтактный датчик управления м.и.ахмадинурова

 

Сеюз Сееетских Социалнстнческих

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное н в|т. сеид-ву— ,(22) Заявлено 14О879 (2>) 280В07 /18-21

<>860313 (51jpA. К„.3

Н 03 К 17/80 с присоединвнием заявки МГосударственный комитет

СССР по дмам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 300881.. Бюллетень М2 32

Дата опубликования опнсания 300881 (53) УДК б 21, 382 (088. B) (72) Автор изобретения

М.И.Ахмадинуров

Уфимский авиационный институт им. О жонйМядэе (73) Заявитель (54) БЕСКОНТАКТНЫЙ ДАТЧИК УПРАВЛЕНИЯ

АХМАДИНУРОВА М,И, Изобретение относится .к автома ике и может быть использовано в устройствах ввода информации на магнитных элементах.

Известен бесконтактный датчик управления, содержащий генератор

Роера с подвижным и неподвижным магнитопроводом 1 .

Однако это устройство не отличает- о ся высокой помехоустойчивостью.

По технической сущности наиболее близким к предлагаемому является бесконтактный датчик управления, содержащий генератор Роера с подвижным и неподвижным магнитопроводом с ферромагнитным шунтом и закрепленными коллекторной, базовой и выходной обмотками (2 .

Однако известное устройство не отличается высокой помехозащищенностью и надежностью.

Цель изобретения — повышение помехоэащищенности и надежности устройст ва.

Для достижения этой цели в бес- 25 контактный датчик управления Ахмадинурова М.И., содержащий генератор Роера с подвижным и неподвижным магнитопроводом с ферромагнитным шунтом

И закрепленными коллекторной, базо- 30 вой и выходной обмотками, введено ферромагнитное ярмо, а неподвижный магнитопровод выполнен замкнутым снаружи и состоит иэ двух цилиндрических чашек броневого типа с зазорами между их кернами, причем внутри и в торцах указанных чашек расположены соосно, в одной — коллекторная, в другой — выходная н базовая обмотки, при этом шунт и ярмо выполнены в виде цилиндрических шайб, шунт жестко закреплен и расположен без зазора по внутреннему диаметру неподвижного магнитопровода, одной плоскостью вплотную с коллекторной обмоткой и образует кольцевой зазор во внутреннем отверстии с подвижным магнитопроводом, ярмо имеет кольцевой зазор между своей внешней цилиндрической поверхностью и внутренней поверхностью неподвижного магнитопровода и закреплено своим отверстием на подвижном магнитопроводе с возможностью соприкасания к другой плоскости шунта, причем подвижный магнитопровад выполнен в виде цилиндрического штока, один конец которого подпружинен с наружного торца чашки с коллекторной обмоткой, а другой конец образует зазор с торцем керна чашки вы860313 ходной и базовой обмоток, при этом цилиндрический шток установлен с воэможностью свободного перемещения в центральных отверстиях кернов.

На чертеже представлены общий вид конструкции и электрическая схема устройства.

Устройство содержит генератор .

Роера, выполненный на транзисторах

1 и ?, вход которого подключен к клеммам источника питания Бддг, а выход - к,циодам 3 и 4 и резистору 5, при этом диоды 3 и 4 соединены с базой, а резистор 5 — c эмиттером силового транзистора 6, в коллекторную же цепь включена нагрузка 7 ° Неподвижный магнитопровод генератора состоит из двух цилиндрических бронеBbIx чашек 8 H 9, с зазором между их кернами 10, причем внутри и в торцах расположены обмотки 11-13, в чашке

8 — коллекторная, а в чашке 9 — выходная и базовая, соответственно. Подвижный магнитопровод имеет форму цилиндрическогo штока 14, один конец которого с наружного торца чашки 8, подпружинен пружиной 15, а другой образует зазор с торцом,.ерна чашки

9, при этом шток 14 установлен с возможностью свободного перемещения в центральных отверстиях кернов 10, Ферромагнитные шунт 16 и ярмо 17 имеют форму цилиндрических шайб и закреплены соответственно: первый по внутреннему диаметру чашки 8, вплотную с плоскостью обмотки 11 и с зазором

18, межцу цилиндрической поверхностью своего отверстия и штоком 14, второе— на штоке 14 с зазором 19 между своей внешней цилиндрической поверхностью и внутренней цилиндрической повер..< ностью неподвижного магнитопровода, с возможностью соприкасания с другой плоскостью первого.

Устройство работает следующим образом, B исходном состоянии (выключено) вход генератора Роера подключен к источнику питания U а ярмо 17 плотно прижато к плоскости шунта 16 за счет действия упругих сил пружины.

15, при этом генератор не возбужден, и сигнал на выходе устройства отсутствует. Это вызвано тем, что магнитный поток коллекторной обмотки практически полностью замкнут по контуру через магнитные цепи - чашки 8, шунта

16, ярма 17, штока 14 и керна 10, а поток рассеяния, пронизывающий обмотки 12 и 13 весьма мал, причем дополнительному ослаблению последнего способствует зазор между торцом керна

10 (чашки 9) и концом штока 14. При перемещении штока 14 на величину х под действием усилия F магнитная цепь в области шунт-ярмо размыкается, что приводит к резкому возрастанию магнитного потока, пронизывающего обмотки 12 и 13, возбуждению генератора (эа счет увеличения вэаимоиндуктивности между обмотками 11 и 12), отпиранию транзистора 6 и включению нагрузки 7 в цепь источника питания

U m, При возврате штока 14 в исходное состояние (после снятия усилия F) ярмо 17 замыкает магнитную цепь и шунтирует магнитны поток обмотки 11, при этом автоколебания генератора срываются, силовой транзистор 6 закрывается, а нагрузка 7 обесточивается.

Таким образом, выполнение магнитопровода бесконтактного датчика управления замкнутым снаружи поэволилоснизить влияние на него внешних электромагнитных полей, а при выполнении из них, например клавиатуры — улучшить их электромагнитную совместимостьь.

Выполнение и размещение выше рассмотренных зазоров, шунта, штока, обмоток и введение ярма, практически полностью шунтирующего магнитный поток коллекторной обмотки в исходном состоянии (выключено), позволило надежно срывать колебания генератора

Роера, а в разомкнутом состоянии магнитной системы (включено) обеспечивать тесную индуктивную связь между обмотками и как результат — надежное их возбуждение.

Формула изобретения

Бесконтактный датчик управления, содержащий генератор Роера с подвижным и неподвижным магнитопроводдмис ферромагнитным шунтом и закрепленными коллекторной, базовой и выходной обмотками, отличающийся тем, что, с целью повышения помехозащищенности и надежности, введено ферромагнитное ярмо, а неподвижный магнитопровод выполнен замкнутым снаружи и состоит из двух цилиндрических чашек броневого типа с зазо45 рами между их кернами, причем внутри и в торцах указанных чашек расположены соосно, в одной — коллекторная, в другой — выходная и базовая обмотки, при этом шунт и ярмо выполЯ нены в виде цилиндрических шайб,шунт жестко закреплен и расположен без зазора по внутреннему диаметру неподвижного магнитопровода одной плоскостью вплотную с коллекторной обмоткой и образует кольцевой зазор во внутреннем отверстии с подвижным магнитопроводом, ярмо имеет кольцевой зазор между своей внешней цилиндрической поверхностью и внутренней поверхностью неподвижного магнито4О провода и закреплено своим отверстием на подвижном магнитопроводе с возможностью соприкасания к другой плоскости шунта, причем подвижный магнитопровод выполнен в виде цилинд65 рического штока, один конец которого

860313

Составитель Л. Вагян

Техред М. Табакович

Корректор Р. Макаренко

Редактор И. Ковальчук

Заказ 7573/86 Тираж 988 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 подпружинен с наружного торца чашки с коллекторной обмоткой, а другой конец образует зазор с торцем керна чашки выходной н базовой обмоток, при этом цилиндрический шток установлен с возможностью свободного переме,щения в центральных отверстиях кернов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 6 32092, кл. Н 03 К 17/80, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2610741/18-21 от 20,12.78,l кл. H 03 К 17/80 (прототип).