Магнитоупругий датчик давления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

с и 535476

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) дополнительное к а вт. свид-ву (22) Заявлено 18.01.74(21) 1987147/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.11.76. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 14.12.76 (51) М. Кл. G 01L 9/16

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 531.787(088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Чаплыгин, А. Д. Бабиков и В. Ф. Безотосный (71) Заявитель (54) МАГНИТОУПРУГИЙ ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к магнитоупругим преобразователям усилий и может быть использовано в устройствах автоматики для контроля давления, позволяя автоматизировать процесс управления производством.

Известный магнитоупругий датчик усилий (1), содержащий магнитопровод в форме двухопорной балки с двумя рядами окон, расположенных симметрично относительно нейтральной оси, с размещенными в них намагничивающей и измерительными обмотками, не обеспечивает требуемой чувствительности.

Известный магнитоупругий преобразователь (2), содержащий замкнутый магнитопровод с окнами, выполненными в нем симметрично оси действия приложенной силы и размещенными в них измерительными обмотками, также не обеспечивает необходимой чувствительности и не может использоваться в устройствах автоматики для контроля давления.

Предложенный датчик отличается от известных тем, что в нем чувствительный элемент — магнитопровод выполнен замкнутым в виде кольца с двумя консольными балками, расположенными в плоскости по его диаметру, на каждой из которых размещены намагничивающая в измерительные обмотки.

Такое выполнение магнитопро|вода позволяет повысить чувствительность датчика и использовать его для измерения давления.

На фиг. 1 изображен магнитопровод описываемого датчика с размещенными на нем обмотками; на фиг. 2 — вариант датчика.

Магнитопровод 1 выполнен замкнутым в ви5 де кольца, монолитным, например из электротехнического подката, в котором выполнены окна 2, образующие две прямоугольные балки 3, лежащие в плоскости кольца по его диаметру. Каждая прямоугольная балка имеет

10 по два окна 4 и стержни, плоскость которых перпендикулярна плоскости приложения измеряемого давления. На стержнях 5, 6 расположены секции нам агничивающей обмотки 7, подключенной к источнику переменного тока.

На стержнях 8, 9 расположена измерительная обмотка 10, а на стержнях 11, 12 — измерительная обмотка 13. Измерительные обмотки

10, 13 состоят каждая из двух секций, включенных между собой встречно, а обмотки 10, 20 13 включены согласно.

Принцип работы датчика поясняется на фиг. 2. Под действием давления Р стержни 9, 12 работают на сжатие, а стержни 8, 11 — на растяжение.

25 Наводимая в обмотке 10 э. д. с. Е«будет равна:

Е«=Ее+ Ее — (Еэ — Е9) =

30 секциях измерительной обмотки 10, располо535476

3 женной на стержнях 8, 9 при отсутствии действия на датчик измеряемого давления Р; Е8, ЬЕ9 — приращение э. д. с. в секциях измерительной обмотки за счет изменения магнитной проницаемости стержней 8, 9 при действии на датчик измеряемого давления р.

Э. д. с. Е», наводимая в измерительной обмотке 13, при действии на датчик давления Р определится аналогично.

Суммарная э. д. с. Е> на выходе измерительных обмоток 10, 13 будет равна

Ez =Еiю+Аз.

При измерениях давления в жидкостях или газах магнитопровод 1 устанавливается в корпус.14 и прижимается крышкой 15 через установочные кольца 16 к мембране 17 с резиновой прокладкой 18.

При действии измеряемого давления на мембрану последняя передает усилие на выступы 19 прямоугольных балок магнитопровода, которые изгибаются, и в измерительных обмотках 10, 13 датчика наводится э. д. с., по величине которой судят о величине измеряемого давления.

5 Формула изобретения

Магнитоупругий датчик давления, содержащий магнитопровод с размещенными на нем намагничивающей и измерительными обмот10 ками, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности датчика, в нем магнитопровод выполнен замкнутым, в виде кольца с двумя консольными балками, расположенными в плоскости по его диаметру, на

15 каждой из которых размещены намагничивающая и измерительные обмотки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1. Авт. св. СССР № 318837, М. Кл. G 01L

1/12, 1970.

2. Авт, св. СССР № 180385, М. Кл. G 01L

1/12, 1963 (прототип).

535476

Составитель В. Зыль

Техред А. Камышникова

Корректор Л. Котова

Редактор С. Хейфиц

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2477/13 Изд. № 1760 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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