Магнитострикционный преобразователь линейных перемещений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТГЛЬСТВУ
Сфюэ Советскни
Социал нстнческн к
Республик
«»634494 (6l) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 140976 (21) 2403722/18-10 с присоединением заявки РЙ— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 2511.78.Бюллетень РЙ 43 (45) Дата опубликования описания 261178 (51) N. Кл.
Н 04 Я 17/00
Государственный комитет совета Министров Г(. (.P но делам н.зобретеннй н открытнй, (53) УДК 534.232 (088. 8),4
1
1 т
1 (72) Авторы изобретения
Э.A.Àðòåìüåâ и А.И.Надеев т
Б
" =-=, Астраханский технический институт рыбной промышленности и хозяйства (71) Заявитель (54) МАГНИТОСТРИКПИОННЬ .Й ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
ЛИНЕИНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ
Изобретение относится к акустике и может использоваться в качестве первичного преобразователя в системах автоматического управления, регулирования и контроля ° б
Известны магнитострикционные преобразователи перемещений, содержащие звукопровод, катушки .возбуждения и считывания, демпферы и магниты смещения, выходной величиной которых служит отношение интервалов времени распространения упругих волн в рабочем и опорном канале pl) . Однако реализация такого преобразования сложна и требует больших аппаратурных затрат.
Известен также магнитострикционный преобразователь линейных перемещений, содержащий звукопровод, рабочую пару катушек, опорную пару катушек, магниты смещения, оконечные и вспомогатель-Ж ные демпферы $2) . Информацией о перемещении служит отношение частоты циркуляции упругих колебаний в опорном канале преобразователя к частоте циркуляции в рабочем канале. Однако выполнение рабочего и опорного каналов преобразователя на общем звукопроводе увеличивает габариты преоб- . разователя на длину опорного канала .и вспомогательного демпфера, линейные размеры которого для обеспечения необходимого затухания должны быть в два раза больше линейных размеров оконечных демпферов, причем использование дополнительного демпфера и двух магнитов смещения усложняют конструкцию преобразователя. Кроме того, снижается надежность преобразователя в работе из-за возможности прохождения упругой волны из рабочего канала преобразователя в опорный.
Цель изобретения - повышение точности линейных перемещений путем повышения акустической изоляции между звукопроводами.
Это достигается тем, что звукопровод рабочего канала расположен параллельно эвукопроводу опорного канала, а его концы помещены в демпферы звукопровода опорного канала, причем магнит смещения охватывает оба звукопровода.
На чертеже дана схема предлагаемого магнитострикционного преобразователя.
На звукопроводе 1 рабочего канала расположена пара рабочих катушек
2 н 3, одна из которых является передакааей, а другая — приемной. На эвукопроводе 4 опорного канала распо634494
Формула изобретения
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
Составитель В.Тюльпин
Редактор Л.Гребенникова Техред Л.Алферова КорректоРЕ.Дичинская
Заказ 6783/59 Тираж 763 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Иинистров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП Патент, r.Óæãoðîä, ул. Проектная, 4 ложена опорная пара катушек 5 и б.
Катушка 5 является передающей, а катушка б — приемной.
Концы эвукопроводов помещены в демпферы 7 и 8. Катушка 2 выполнена подвижной и жестко соединена с объектом, перемещение которого измеряется, Для повышения эффективности преобразования эвукопроводы в области приемных катушек подмагничиваются общим постоянным магнитом 9 смещения.
Преобразователь работает следующим 10 образом.
При подаче импульса тока записи в передающую катушку 2,на участке эвукопровода 1 под катушкой 2 вследствие прямого магнитострикционного эффекта 15 возбуждается упругая волна, распространяющаяся со скоростьюЧ в обе стороны по звукопроводу 1. Волна, распростРаняющаяся влево по звукопроводу 1, поглощается демпфером 7. Волна, распространяющая вправо по эвукопроводу
1, достигает приемной катушки 3 через время
= /, где x — измеряемое перемещение.
Распространяясь далее, волна поглощается демпфером 8.
При прохождении упругой волны под приемной катушкой 3 в последней вследствие обратного эффекта магнитострикции наводится сигнал считывания, который после соответствующего усиления и формирования вновь подается в передающую катушку 2. Таким образом, в эвукопроводе 1 преобразователя циркулируют импульсы с частотой т „ = /у
Аналогично,в эвукопроводе 1 циркулируют импульсы с частотой о = l> где 0 - расстояние между катушками
5 и 6. 40
Выходной величиной преобразователя является отношение Я частоты 1, иркуляции упругих колебаний в эвукопроводе 4 к частоте 1» циркуляции упругих колебаний в эвукопроводе 1
Таким образом, предлагаемый преобразователь обладает высокими метрологическими характеристиками, так как его выходная величина не зависит от скорости распространения упругих ко. лебаний в звукопроводе.
Иагнитострикционный преобразователь линейных перемещений, содержащий эвукопровод опорного канала с демпферами на концах и с жестко закрепленной на нем парой катушек, звукопровод рабочего канала с парой катушек, одна из которых имеет воэможность перемещаться вдоль звукопровода, а другая жестко закреплена на нем, и постоянный магнит смещения, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности измерения линейных перемещений путем повышения акустической изоляции между каналами, звукопровод рабочего канала расположен параллельно звукопроводу опорного канала, à его концы помещены в демпферы звукопровода опорного канала, причем магнит смещения охватывает оба звукопровода.
1. Авторское свидетельство СССР
9 204379, кл. Н 04 % 15/00, 1965.
2. Авторское свидетельство СССР
9 493045, кл. Н 04 R 15/00, 1974.