Индукционный датчик линейных перемещений
Иллюстрации
Реферат
О и И-ЙА" н-и е
ИЗОБРЕТЕНИЯ (и) 446892
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 26.02.71 (21) 1625849/25-28 с присоединением заявки № (32) Приоритет
Опубликовано 15.10.74. Бюллетень № 34
Дата опубликования описания 24.06.75 (51) М. Кл. G 08с 9/04
G 01Ь 7/04
Государственный комитет
Совета Министров СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК 531.717(088.8) (72) Авторы изобретения
Е. А. Кузнецов и М. Г. Нисман
Особое конструкторское бюро станкостроения (71) Заявитель (54) ИНДУКЦИОННЫЙ ДАТЧИК ЛИНЕЙНЫХ
ПЕРЕМЕЩЕНИЙ
Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано для измерения подвижных органов металлорежущих станков и других машин.
Известен индукционный датчик линейных перемещений, содержащий зубчатую ферромагнитную шкалу и перемещаемую вдоль нее измерительную головку, выполненную в виде двух параллельных магнитопроводов, расположенных один относительно другого со смещением вдоль шкалы, с полюсами, обращенными к зубчатой поверхности шкалы, и размещенных на полюсах возбуждающих и измерительных обмоток.
Однако известные датчики имеют недостаточную точность измерения ввиду того, что при нахождении измерительной головки над стыком двух частей зубчатой шкалы появляется существенная по величине погрешность, обусловленная изменением магнитной проводимости шкалы в месте стыка.
В предлагаемом индукционном датчике для повышения точности измерения каждый из магнитопроводов выполнен в виде стержня с равномерно распределенными вдоль него полюсами, смещение одного магнитопровода относительно другого равно половине шага зубцов шкалы, а выходные обмотки обоих магнитопроводов соединены противоположно соединению возбуждающих обмоток одноименных полюсов обоих магнитопроводов.
На фиг. 1 изображен предлагаемый датчик; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1; на
5 фиг. 3 — разрез по Б — Б на фиг. 1.
Датчик содержит измерительную головку 1 и зубчатую ферромагнитную шкалу 2, составленную из нескольких отрезков, линию стыка
3 частей шкалы.
10 Измерительная головка состоит из магнитопроводов 4 и 5, выполненных каждый в виде стержня с полюсами 6 и 7, обращенными к зубчатой поверхности шкалы, возбуждающих 8 и измерительных 9 обмоток, Полюса
15 магнитопроводов смещены один относительно другого вдоль шкалы на половину шага шкалы.
Возбуждающие обмотки соединены между собой встречно при согласном соединении из20 мерительных обмоток и, наоборот, при согласном включении возбуждающих обмоток измерительные обмотки соединены встречно.
Датчик работает следующим образом.
В режиме фазовращения выходной сигнал с
25 обмоток каждого магнитопровода представляет собой переменное напряжение постоянной амплитуды, фаза которого отображает положение магнитопровода относительно зубцов шкалы. При отсутствии стыка 3 частей шкалы
ЗО под измерительной головкой 1 выходные на446892 ВЫХ +5 + 4
4-А
8
9 Б
Составитель И. Кесоян
Редактор Л. Василькова Техред М. Семенов
Корректор О. Тюрина
Заказ 1103/8 Изд. № 1223 Тираж 624 Подписное
11НИИПИ Государственного комитета Совета Министров
СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Фиг.Я
Типография, пр. Сапунова, 2 пряжения с измерительных обмоток магнитопровода 4 (Г) измерительных обмоток магнитопровода 5 — (U5) равны по амплитуде и находятся всегда в противофазе, так как один из магнитопроводов смещен относительно другого на 0,5 шага шкалы, а полный цикл изменения сигнала соответствует перемещению на один. шаг шкалы (U4= — U5)
Соединение выходных обмоток обоих магнитопроводов противоположно соединению возбуждающих обмоток одноименных полюсов обоих магнитопроводов и обеспечивает вычитание выходных напряжений: 5 (4) ЬЫХ 5 + 4 15
При наличии стыка 3 частей шкалы под измерительной головкой 1 к выходному сигналу каждого магнитопровода добавляется напряжение ЛГ,,„ одинаковое для обоих магнитопроводов.
При вычитании выходных напряжений происходит взаимное уничтожение напряжения ст, т. е.
Предмет изобретения
Индукционный датчик линейных перемещений, содержащий зубчатую ферромагнитную шкалу и перемещаемую вдоль нее измерительную головку, выполненную в виде двух параллельных магнитопроводов, расположенных один относительно другого со смещением вдоль шкалы, с полюсами, обращенными к зубчатой поверхности шкалы, и размещенных на полюсах возбуждающих и измерительных обмоток, отл и ч а ю щий ся тем, что, с целью повышения точности измерения, каждый из магнитопроводов выполнен в виде стержня с равномерно распределенными вдоль него полюсами, смещение одного магнитопровода относительно другого равно половине шага зубцов шкалы, а выходные обмотки обоих магнитопроводов соединены противоположно соединению возбуждающих обмоток одноименных полюсов обоих магнитопроводов,