Датчик давления

Датчик давления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области авиационного приборостроения и может быть использовано в датчиках высоты, скорости и т.д., сопрягаемых, с бортовой цифровой вычислительной машиной (БЦВМ). Цель изобретения - упрощение конструкции и уменьшение инерционности датчика. Датчик давления содержит анеровдный упругий чувствительный элемент 1, расположенный в герметическом корпусе 2 и шарнирио соединенный с крявошипно-шатунным механизмом, связанным с зубчатым сектором 5, с которым находится в зацеплении трибка 6 с жестко закрепленным на ней подвижным магнитопроводом 8. Подвижный магнитопровод 8 и неподвижный магнитопровод 9, на котором расположена обмотка питания 40, расположены между тркбкой и ферромагнитным сердечником 7, представляющим собой незамкнутый коль цевой сердечник На сердечнике 7 расположены выходные обмотки, секции которых включены встречно-последос 8 (Л

($1)5 С 01 Е. 9/00

УЗ

ГОСУДАРС ПВЕННЬ9 КОМИТЕТ

ПО ИЗОВ атЕНИЯМ И ОЧН1 ЫтИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 . (21) 4687845/! 0

{22) 11,05.89 (46) 07.05.91. Бнш . 9 .17 (71) Харьковский авиационный институт им. Н„Е„Жуковского (72) В.Н,Колесников, Н.Д.Кошевой и А.А.Окороков (53) 531,784(088.8). (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1451565, кл. G О1 L 9/00,15.06.87.

{54 ) ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к области авиационного приборостроения и может быть использовано в датчиках высоты, скорости и т.д., сопрягаемых. с бортовой цифровой вычислительной машиной (БЦВИ). Цель изобретения - упрощение конструкции и уменьшение инер2 ционности датчика. Датчик давления содержит анероидный упругий чувстви« тельный элемент l расположенный в герметическом корпусе 2 и шарнирно соединенный с кривошипно-шатунным механизмом, связанным с зубчатым сектором 5, с которым находится в зацеплении трибка 6 с жестко закрепленным на ней подвижным магнитопроводом 8. Подвижный магнитопровод 8 и неподвижный магнитопровод 9, на котором расположена обмотка питания

10, расположены между трибкой и ферромагнитным сердечником 7, представляющим собой незамкнутый кольцевой сердечник. На сердечнике 7 расположены выходные обмотки, секции которых включены встречно-последо1 647303

40 в а тельно . Число выходных обмоток р ав но количеству разрядов выходного кода, При подаче давления в корпус

2 прибора чувствительный элемент прогибается. Малые перемещения жесткого центра чувствительного элемента

1 с помощью кривошипно-шатунной передачи 3, 4 зубчатого сектора 5 и трибки 6 преобразуются во вращательное 10 движение подвижного магнитопровода.

Напряжение, приложенное к обмотке питания 1 О, создает магнитный поток P

Изобретение относится к области авиационного приборостроения и может быть использовано в датчиках высоты, скорости и т.д., сопрягаемых с бортовой цифровой вычиспительной машиной (БЦБМ). 2

Целью изобретения является упрощение конструкции и уменьшение инерционности датчика.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого датчика с 4-разрядным выходным кодом.

Датчик давления содержит упругий чувствительный элемент 1, расположен- .ный в герметичном корпусе 2 и шарнирно соединенный с кривошипно-шатунным механизмом, состоящим иэ шатуна..3, кривошила 4, зубчатый сектор 5, находящийся в зацеплении с трибкой 6.

Между трибкой 6 и ферромагнитным сердечником 7, представляющим собой незамкнутый кольцевой сердечник, расположены подвижный магнитопровод

8, жестко связанный с трибкой 6, и неподвижный магнитопровод 9, на которой расположена обмотка 10 питания, выходные обмотки 11-14, выполненные в виде секций, расположены на неаам™ кнутом кольцевом сердечнике 7 с одинаковым шагом. Число выходных обмоток равно количеству разрядов выходного кода. Б выходной обмотке секции включаются последовательно, каждая секция соединена с соседней секцией данной обмотки встречно, Выходная обмотка

11 первого разряда включает секции нечетных номеров, т,е. 1, 3, 5, 7, 9 и 11 и т,д. секции. Выходная обмотка 12 второго разряда включает сек- ., ции, номера которых равны 2, 6„ 10 который замыкается через неподвижный магннтопровод 9, часть кольцевого не замкнутого маг нитопровода 7 и чере в подвижный магнитопровод 8. В секциях выходных обмоток 11-14, которые пересекаются магнитным потоком, наводится напряжение„ а в секциях,, которые не пересекаются укаэанным потоком, напряжение не наводится. Выходной сигнал в виде кода Грея снимается с выходных обмоток 11 -14 . 1 an. и 14 и т.д. Выходная обмотка 13 третьего разряда включает 4 и 12 секции.

Выходная обмотка 14 четвертого разряда включает 8 и т.д. секции. Номер секций,,включенных в каждую из выходных обмоток, можно .определить из выражения 2 (1+2 i) где ш — номер разряда кода, снимаемого с соответствующей выходной обмотки; i = 0,1,2, 8„ ° ... - натуральный ряд чисел. Обмотка 1О питания запитывается переменным напряжением ц . Выходной сигнал в виде кода Грея снимается с выходных обмоток 11-14. Наличие напряжения в выходной обмотке соответствует кодовому символу "1", а отсутствие - кодовому символу "О".

Устройство работает следующим образом.

При подаче давления Р в корпус

2 прибора чувствительный элемент 1 прогибается, .его подвижный центр перемещается поступательно на некоторую величину., зависящую от величины Р.

Далее кривошипно-шатунная передача

3 и 4, зубчатый сектор 5 и трибка 6 преобразуют поступательное движение жесткого центра чувствительного элемента 1 во вращательное движение подвижного магнитопровода 8. Напряжение U приложенное к обмотке

Al

: 10 питания, создает магнитный поток

Р который замыкается через неподвижный магнитопровод 9, часть кольцевого незамкнутого магнитопровода 7 и через подвижный магнитопровод 8.

В секциях выходных обмоток, которые пересекаются магнитным потоком P, наводится напряжение„ а в секциях, ко.торые не пересекаются магнитным пото»

Формула изобретения

Датчик давления, содержащий анероидный упругий чувствительный элемент, расположенный в герметичном

Составитель О,Полев

Техред С.Мигунова Корректор Л.Патай

Редактор Л.ГратиллоЪ

Заказ 1391 Тираж 3 64 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 1

5 l6 ком, напряжение не наводится. Таким образом, напряжение наводится в секциях, расположенных на участке кольцевого магнитопровода, величина которого пропорциональна углу поворота подвижного магнитопровода,а следовательно, измеряемому давлению. Секции выходных обмоток соединены между собой встречно и последовательно, Поэтому в выходной обмотке наводится напряжение, если на участке кольцевого сердечника, расположенного между подвижным и неподвижным магнитопроводами, находится нечетное количество секций, включенных в данную обмотку.

Если на участке кольцевого магнитопровода, расположенном между неподвижным и подвижным магнитопроводами, находится четное число входящих в одну иэ выходных обмоток секций, то напряжение в этой обмотке отсутствует, так как секции включены встречно и напряжения в них компенсируются.

Так, если на участке кольцевого магнитопровода, расположенного между подвижным и неподвижным магнитопроводами нет секций, на выходе формируется код 0000 (фиг.l). Если на этом участке находится одна секция, то формируется выходной код 0001 две—

001l, три - 0010, четыре — 0110, пять — Olll, шесть — 0101 и т.д., т.е. с выходных обмоток снимается код Грея.

47303

6 корпусе и шарнирно соединенный с кривошипно-шатунным механизмом, связанным с зубчатым сектором, ферромагнитный сердечник, обмотку возбуждения и выходные обмотки, о т л и— чающий с я тем, что, с целью упрощения конструкции и уменьшения инерционности, в него дополнительно

10 введены входящая в зацепление с зубчатым сектором трибка и два стержневых магнитопровода, подвижный и неподвижный, а ферромагнитный сердечник выполнен в виде незамкнутого кольцевого магнитопровода, при этом стержневой подвижный магнитопровод жестко связан с трибкой и расположен по ее радиусу с зазором относительно кольцевого магнитопровода, а стержневой

20 неподвижный магнитопровод жестко соединен с концом кольцевого магнитопровода, соориентирован в радиальном направлении трибки и на нем расположена обмотка возбуждения, причем коль25 цевой магнитопровод расположен коаксиально трибке и на нем расположены выходные обмотки, выполненные н виде секций, включенных встречно последовательно, причем количество выходных

30 обмоток равно количеству разрядов выходного, кода, секции каждой выходной обмотки расположены на кольцевом магнитопроводе с одинаковым шагом, при этом в каждую из выходных обмоток включены секции, о ера которых определяются из выражения 2 и (l+2i) где m - номер разряда выходного кода, снимаемого с соответствующей выходной обмотки, i= 0,1,2,3,...

4р натуральный ряд чисел