Вибрационный датчик температуры

Вибрационный датчик температуры

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (tt) 540I57

Солта Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.07.73 (21) 1950420/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 25.12.76. Бюллетень № 47

Дата опубликования описания 08.02.77 (51) M. Kë. G 01К 7/32

Государственный комитет

Совета клииистров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 536.53(088.8) (72) Авторы изобретения

Б. А. Ильин, Г. В. Коблов и В. С. Савин (71) Заявитель.(54) ВИБРАЦИОННЫЙ ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ

Йзобретение относится к областй приборостроения, а именно к устройствам для измерения температуры путем преобразования ее в частоту.

Известный вибрационный датчик температуры, содержащий камертонный термочувствительный элемент, входную и выходную обмотки, имеет выходной сигнал низкой величины (1).

Известны также вибрационные датчики с камертонными чувствительными элементами, у которых в цепь магнитопровода введены постоянные магниты, подключенные одноименными полюсами к свободным концам камертона и создающие начальное напряженное состояние колебательного элемента (2). Эти дат- = чики также имеют низкую величину выходного сигнала.

Наиболее близким к изобретению является вибрационный датчик температуры, содержащий термочувствительный элемент, выполненный в виде колеблющегося стержня, один конец которого закреплен, а другой помещен в зазор магнитопровода, а также обмотки возбуждения и съема сигнала (3).

Устройство также имеет низкую величину выходного сигнала.

Цель изобретения — увеличение выходного сигнала вибрационного датчика температуры.

Это достигается тем, что стержень датчика закреплен перпендикулярно в центре ynpyro. го основания, обмотки съема и возбуждения сигнала размещены с зазором вокруг стержня, а в магнитопровод введены постоянные магниты, обращенные разноименными полюсами к свободному концу стержня.

На чертеже приведена схема предлагаемого вибрационного датчика температуры.

Вибрационный датчик содержит T-образный механический вибратор 1, выполненный в виде стержня 2, закрепленного на упругом основании 3, обмотки 4 и 5, размещенные вокруг стержня 2 и служащие для возбуждения и съема сигнала, постоянные магниты б и полюсные наконечники 7, служащие для создания замкнутого магнитопровода.

Датчик работает следующим образом.

При подаче во входную обмотку переменного тока образуется переменный магнитный поток, который проходя по стержню вибратора, суммируется в зазорах с постоянным потоком от магнитов. В результате этого на свободный конец стержня действует знакопеременная сила. При колебаниях стержня в нем создается переменный магнитный поток, вызванный перемещениями свободного конца стержня в магнитном поле. Этот переменный поток наводит в обмотке съема сигнала ЭДС с частотой колебаний стержня. При изменении температуры изменяется модуль упруго5401I57 сти вибратора, а следовательно, и частота его колебаний, т. е. частота выходного сигнала.

Увеличение выходного сигнала датчика происходит по следующим причинам. Благодаря закреплению стержня на упругом основании повышается амплитуда колебания стержня, а следовательно, и наводимая им ЭДС.

Обмотки возбуждения и съема сигнала размещены вокруг стержня, который имеет максимальную амплитуду колебаний. Между обмотками и стержнем имеется зазор, что снижает потери в колебательной системе. Благодаря введению в систему постоянных магнитов так, что они направлены к свободному концу стержня разноименными полюсами, воздействие их на свободный конец стержня при отсутствии колебаний равно нулю.

Формула изобретения

Вибрационный датчик температуры, содержащий термочувствительный элемент, выполпенный в виде колеблющегося стержня, один конец которого закреплен, а другой помещен в зазор магнитопровода, а также обмотки возбуждения и съема сигнала, отличающий5 с я тем, что, с целью увеличения выходного сигнала, стержень датчика закреплен перпендикулярно в центре упругого основания, обмотки возбуждения и съема сигнала размещены с зазором вокруг стержня, а в магнито10 провод введены постоянные магниты, обращенные разноименными полюсами к свободному концу стержня.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

)5 1. Авт. свид. СССР М 189178, М. Кл. G 01К

7/00, 02.09.65.

2. Милохин Н. Г. Частотные датчики систем автоконтроля и управления, М., «Энергия», 1968, с. 72.

20 3. Авт. свид. СССР Мo 156322, М. Кл. G 01К

7/32, 17.10.61 (прототип) .