Преобразователь перемещений

Преобразователь перемещений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и имеет целью повышение чувствительности и точности контроля базового положения контролируемого объекта. Преобразователь перемещений содержит два стержневых постоянных магнита 1 и 2 с параллельным расположением их магнитных осей. К полюсам магнитов 1, 2 прикреплены полюсные наконечники-контролеры (НК) 3 и 4 в виде трехгранных призм. В ребре НК 3 магнита 1 выполнен паз для размещения в нем датчика 5 Холла, рабочая поверхность которого располагается параллельно магнитным осям магнитов 1, 2 и перпендикулярно оси X их относительного перемещения. В исходном положении ребра НК 3, 4 находятся одно напротив другого. При этом силовые линии магнитного поля, создаваемого магнитами, не пересекают рабочую поверхность датчика 5 Холла, вследствие чего сигнал на его выводах равен нулю. При перемещении магнита 2 в каком-либо направлении вдоль оси X на выходе датчика 5 Холла появляется ЭДС, зависящая от величины перемещения магнита 2. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕ С К ИХ

РЕСПУБЛИК (я>s G 01 В 7/00

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

Г1РИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4491717/25-28 (22) 10.10.88 (46) 23.08.90.Бюл, 31 (72) В.Я.Иващенко, Е.В.Барский, В.Г.Шепелевич и А.В.Барский

{53) 621.317.39:531.71(088.8) (56) Агейкин Д.И. Датчики контроля и регулирования. М.: Машиностроение, 1966, с. 193. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и имеет целью повышение чувствительности и точности контроля базового положения контролируемого объекта. Преобразователь перемещений содержит два стержневых постоянных магнита 1 и 2 с параллельным расположением их магнитных осей. К полюсам магнитов 1. 2 при, Я2 1587321 А1 креплены полюсные наконечники-концентраторы (НК) 3 и 4 в виде трехгранных призм.

В ребре НК 3 магнита 1 выполнен паз для размещения в нем датчика 5 Холла, рабочая поверхность которого располагается параллельно магнитным осям магнитов 1,2 и перпендикулярно оси Х их относительного перемещения. В исходном положении ребра 3, 4 находятся одно напротив другого, При этом силовые линии магнитного поля, создаваемого магнитами, не пересекают рабочую поверхность датчика 5 Холла, вследствие чего сигнал на его выводах равен нулю. При перемещении магнита 2 в какомлибо направлении вдоль. оси Х на выходе датчика 5 Холла появляется ЭДС, зависящая от величины перемещения магнита 2.

1 ил.

1587321

Формула изобретения

Составитель T.Áû÷êoâà

Техред М.Моргентал Корректор В.Гирняк

Редактор В.Данко

Заказ 2411 Тираж 504 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля перемещения и положения подвижных объектов, в частности для базирования стола в станках с ЧПУ.

Цель изобретения — повышение чувствительности и точности контроля базового положения контролируемого объекта гпутем повышения градиента напряженности магнитного поля постоянного магнита, воздействующего на датчик Холла, На чертеже схематично изображен преобразователь перемещений, общий вид, Преобразователь перемещений содержит два стержневых магнита 1 и 2 с параллельным расположением их магнитных осей. К разноименным полюсам магнитов 1 и 2 прикреплены полюсные наконечникиконцентраторы 3 и 4, выполненные в виде трехгранных равносторонних призм, которые обращены одна к другой своими ребрами. В ребре трехгранной призмы одного из полюсных наконечников-концентраторов 3 выполнен паз, в котором размещен чувствительный элемент в виде датчика 5 Холла.

Рабочая поверхность этого датчика параллельна магнитной оси постоянных магнитов

1 и 2, один из которых, например магнит 2, установлен с воэможностью перемещения в направлении, перпендикулярном их магнитным, асям, следовательно, перпендикулярном к рабочей поверхности датчика 5

Холла.

Преобразователь перемещений работа( ет следующим образом.

В исходном положении, когда концентраторы 3 и 4 находятся один напротив другого, силовые линии магнитного поля, создаваемого магнитами 1 и 2, направлены параллельно рабочей плоскости датчика 5

Холла, вследствие чего сигнал на его выводах в этом положении, являющемся базовым, равен нулю-. При смещении подвижного магнита 2 по оси Х силовые линии магнитного поля искривляются в направлении смещения магнита и в магнитном поле появляется составляющая, направленная перпендикулярно плоскости датчика 5 Холла. На выходе датчика 5 возникает сигнал, зависящий от величины смещения магнита 2, При смещении магнита 2 в противоположном направлении на выходе

5 датчика 5 Холла возникает сигнал противоположной полярности, Расположение датчика 5 Холла в пазу концентратора постоянного магнита позволяет повысить чувствительность устройства

10 за счет увеличения концентрации силовых линий магнитного поля, т,е. за счет повышения градиента напряженности, Кроме того, повышается надежность работы преобразователя, так как обеспечива15 ется защита от механических повреждений миниатюрного датчика Холла при размещении его в пазу, повышается и виброзащищенность преобразователя при изменениях зазора между магнитами, что обусловлено

20 симметрией магнитного поля относительно рабочей поверхности датчика Холла.

25 Преобразователь перемещений, содержащий два стержневых постоянных магнита с параллельным расположением их магнитных осей, прикрепленные к разноименным полюсам соответствующих магнитов полюс30 ные наконечники-концентраторы магнитного поля и размещенный в поле магнитов датчик Холла, рабочие поверхности которого расположены параллельно магнитным осям магнитов, отличающийся тем, 35 что, с целью повышения чувствительности и . точности контроля базового положения контролируемого обьекта, наконечники-концентраторы выполнены в виде трехгранных равносторонних призм, одна иэ граней ко40 торых предназначена для крепления к полюсу соответствующего магнита, один из магнитов установлен с возможностью перемещения относительно второго в направлении,перпендикулярном их магнитным осям.

45 а вдоль ребра трехгранной призмы второго магнита, обращенного к ребру трехгранной призмы первого магнита, выполнен паз. в котором размещен датчик Холла.