Патент ссср 219698

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ <

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 16.Ч.1967 (№ 1157844/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 14.Ч1.1968. Бюллетень ¹ 19

Дата опубликования описания 2.IX.1968

Кл. 2Ig, 4/01

МПК Н 011т

УДК 621.318.562.066. .6-5 (088.8) Комитет по делам иаобретений и открытию при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

Г. М. Авсеев, Е. С. Денисенко, В. К. Крестев и А. П. Хвостов

Заявитель

Донецкий научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт автоматизации горных машин

СПОСОБ УПРАВЛЕИИЯ МАГНИТОУПРАВЛЯЕМЫМ КОИТАКТОМ

Известные способы управления магнитоуправляемыми контактами не облада1от достаточной чувствительностью.

Цель изобретения — повышение чупс гвительности магнитоуправляемых контактов.

Согласно предложенному способу управляющее поле, например, постоянного магнита, воздействующее на магнитоуправляемый контакт, модулируют либо переменным магнитным полем независимого источника, либо независимым однополярным импульсным полем, создаваемым, например, подвижным постоянным магнитом или обмоткой, питаемой от генератора однополярных прямоугольных импульсов. Б случае модулирования управляющего поля переменным полем величина импульсов (амплитуда напряженности) модулирующего поля выбирается меньше величины напряженности срабатывания магнитоуправляемого контакта, но может быть как угодно близка к ней. При модулировании однополярным импульсным полем величина импульсов модулирующего поля выбирается либо равной величине напряженности срабатывания магнитоуправляемого контакта, либо незначительно отличающейся (больше или меньше) от нее по величине. Когда амплитуда напряженности модулирующего поля либо равна, либо превышает величину напряженности срабатыВания магнитоуправляемого контакта, полярность управляющего поля имеет знак, противоположный полярности модулирующего поля, когда же амплитуда напряженности модулирующего поля меньше напряженности срабатывания магнитоуправляемого контакта, управля1ощее поле имеет тот же знак, что и модулиру1ощее.

На фиг. 1 графически представлена модуляция воздейству;ощего (управляющего) на магннтоуправляемый контакт поля синусодиальным переменным полем; на фиг. 2 — модуляция воздействующего на магнитоуправляемый контакт поля однополярным импульсным полем (напряженность модулирующего поля по величине равна напряженности срабатывания магнитоуправляемого контакта); на фиг. 3— то же, напряженность модулирующего поля по величине равна напряженности срабатывания магнитоуправляемого контакта; на

20 фиг. 4 — модуляция воздействующсго на магнцтоуправлясмый контакт поля подвижным магнитом, перемещаемым перпендикулярно оси намагничивания (напряженность модулирующсго поля по величине меньше напряженности срабатывания); на фиг. 5 — - то же, напряженность модулирующего поля по амплитуде равна напряженности срабатывания магIIHT0) п1завляемого контакl3; Н3 фиг. 6 — гp3 фнчески показана модуляция постоянным магЗб питом разнополярными импульсами: а — при

219698

65 амплитуде напряженности модулирующего поля, меньшей напряженности срабатывания; б — при амплитуде напряженности модулируюшего поля, равной напряженности срабатывания; на фиг. 7 — модуляция воздействуюп его на магнитоуправляемый контакт поля йодви>кным магнитом, перемещаемым IlapB !лельно оси намагничивания (напря>кенность модулирующего поля по амплитуде меньше напряженности срабатывания); па фиг. 8 дана принципиальная схема высокочувствительного датчика положения, реализующего предлагаемый способ; на фиг. 9 — принципиальная схема высокочувствитсльного усилителя постоянного тока с дискретным выходом, >снованного на предлагаемом способе; па фиг. 10 — принципиальная схема датчика и усилителя, в которых модуляция управляющего поля осуществляется постоянным подви>кным магнитом.

На чертежах заштрихованы модулированные сигналы, т. е. сигналы, полученные в результате наложения модулирующего магнитного поля на модулируемое управляющее. Во всех случаях величина управляющсго поля Л,„

l определяющего чувствительность, равна разности величин напряженности срабатывания

Н, и амплитуды модулирующего поля Н,. ср

На фиг. б,б показан пример деления sacroты импульсов с помощью предлагаемого способа. Здесь амплитуда модулирующего поля

Н„вь1брана равной величине напри>кенности срабатывания H,ð. При отсутствии управляющего поля в течение периода T модулирующего поля происходит три срабатывания магнитоуправляемого контакта; при воздействии управляющего поля Ну в течение периода Т происходит только одно срабатывание, т. е частота импульсов делится на три.

Датчик положения (фиг. 8) содержит блок

1 питания, генератор 2 однополярных прямоугольных импульсов, модулирующую обмотку

8 подмагничивания, магнитоуправляемый контакт 4 (воспринимающий элемент), постоянный магнит 5, укрепленный на контролируемом подвижном объекте, магнитоуправлясмый контакт 6, коммутирующий внешнюю цепь, обмотку управления 7 магнитоуправляемого контакта б и емкость 8 выдер>кки времени, разряжающуюся на обмотку 7 в интервалы времени, когда язычки контакта 4 разомкнуты. Элементы 2 и 8 образуют модулятор, элементы 1, б, 7 и 8 — блок управления, Модулирующая обмотка 8 вместе с магнитоуправляемым контактом 4 составляет воспринимающий элемент, который вынесен из датчика и установлен, например, в месте контроля положения движущегося объекта, Описываемый способ повышения чувствительности магнитоуправляемых контактов реализуется следующим образом, Поле постоянного магнита 5, воспринимаемого магнитоуправляемым контактом 4, модулируют однополярным импульсом магнитного поля, возбуждаемого в модулирующей обмот5

4 ке 8, которая питается от генератора 2. Направление модулирующегo поля совпадает с направлением поля постоянного магнита 5, воздсйстьующсго на контакт 4.

Пря включении блока питания 1 генератор

2 начинаст выраоатывать однополярные прямоугольные импульсы напря>кения, которыми питается модулирующая обмотка 8 контакта

4. Амплитуду и скважность импульсов можно регулировать генератором, амплитуда импульсов модулирующего подмагничивающего поля выбрана меньшей напряженности поля, необходимой для срабатывания магнитоуправляе toro контакта 4, но может быть как угодно близка к ней по величине. Вследствие этого разомкнуты язычки магнитоуправляемого контакта 4, цепь управляющей обмотки 7 магнитоуправляемого контакта б и его язычки.

При воздействии на воспринимающий элеIst0iiT (обмотка 8 II KOEITBKT 4) полем IIOCTORHного магнита 5, полярность которого совпадает с полярностью поля модулирующей подмагничивающей обмотки 8, а величина воздействующего поля равна разности напряженности срабатывания магнитоуправляемого контакта

4 и напря>кснности подмагничивающего модулирующсго поля обмотки 8, язычки контакта

4 начнут замыкаться и размыкаться с частотой модулирующего подмагничивающего поля.

С этой жс частотой язычки магнитоуправлясмого контакта будут коммутировать обмотку упраьлсння 7 выходного магнитоуправляемого контакта 6. Чтобы язычки контакта б были замкнуты в течение IEcего времени воздействия поля постоянного магнита, обмотка управления 7 зашунтирована емкостью 8, которая в интервалы времени между импульсами разря>кается на обмотку 7 и тем самым поддержиг вает язычки магнитоуправляемого контакта о в притянутом состоянии. После прекращения дсйствия поля магнита 5 язычки контакта 4 разомкнутся сразу же в течение первого интервала времени между модулирующими импульсами, и язычки выходного магнитоуправлясмого контакта б разомкнутся.

Регулируя амплитуду модулирующих импульсов, можно менять чувствительность датчика, а регулированием частоты и сква>кности импульсов можно менять коэффициент возврата.

Датчик может быть выполнен в другом варианте. Амплитуда модулирующего поля мо>кет быть выбрана большей напряженности срабатывания магнитоуправляемого контакта

4, но как угодно мало отличающейся от нее по величине, В этом случае язычки контакта

4 с частотой модуляции коммутируют обмотку управления 7, язычки выходного магнитоуправляемого контакта б замкнуты. При воздействии на воспринимающий элемент (обмотка 8, контакт 4) полем постоянного магнита 5, полярность которого противоположна полярности модулирующего поля, язычки магнитоуправляемого контакта 4 разомкнутся, а затем разомкнутся и язычки выходного маг11итоуправлясмого контакта б.

Если снабдить магнитоуправлясмый контакт

4 управляющей обмоткой 9, можно получить схему высокочувствительного усилителя, показанного на фиг. 9, при чем роль постоянного магнита выполняет обмотка 9. Эта схема по существу не отличается от представленной на фиг. 8, II 0 iAIO(II CT ObITh HCII0,"I" OB3 II B в качест13с усилителя пост01!ИНОГО тока или 11)азочу13c Гвительного усилителя перемс1шого тока, Схема, представленная на фиг. 10. мо;;;ст быть использована как датчик положения, а также как усилитель. В этой схеме модулирующее подмагничивающее поле создается постоянными магнитами 10, укрепленными на держателе ll, который приводится во вращательное движение в горизонтальной плоскости приводом l2 через муфту 18. Кроме того, в этой схеме магнитоуправляемый контакт 4 снабжен обмоткой управления 9 и воздействующим на него постоя1шым магнитом 5.

Предмет изобретения

1. Способ управления магнитоуправлясмым контактом, отли((пкнцийся тем, что. с целью повышения чувствительности, управляющее магнитное поле модулируют псрсмснным магнитным полем независимого источника, аъ1плптуда IIaiIps»I;eiiIioc!Ii ко1орого близка к амплитуде напряженности, необходимой для сра6атывания магнитоуправлясмого контакта.

2. Способ по п. 1, отли(QioL((èéñÿ тем, что управляющее магнитное поле модулируют регулируемым независимым однополярным импульсным магнитным полем.

/7У

219698

Уыг. 7

8хпР Bbd00 и8. УО

Фиг. 8

Фиг.9

Заказ 25бО/15 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Е, Сафонова

Редактор E. А. Кречетова Техред Л. К. Малова

Корректоры: В. В. Крылова и О. Б. Тюрина