Преобразователь перемещений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
пщ 665203
ОПИСАН ИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.07.77 (21) 2506574/18-28 (51) М. К .
G 01В 7/00 с присоеди1нен ием заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.05.79. Бюллетень № 20 (45) Дата опубликования описания 30.05.79.
Государственный комитет (53) УДК 531.717 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
М. И. Белый, А. Л. Шпади и Е. М. Белый
Ульяновский политехнический институт (71) Заявитель (54) П РЕОБРАЗО ВАТЕЛ Ъ ПЕРЕМЕЩЕН
Изобретение относится к измерительной технике и может применяться в приборостроении и машиностроении для дистанционного измерения линейных размеров.
Известен функциональный преобразователь перемещения, содержащий магнитопровод, выполненный из отдельных элементов, обмотку возбуждения и измерительную обмотку (1).
Наиболее близким техническим решени- 10 ем к изобретению является преобразователь перемещений, содержащий разъемный сердечник из материала с прямоугольной петлей гистерезиса, расположенные на нем обмотку возбуждения и измерительную обмотку, генератор, выход которого соединен с обмоткой возбуждения, и измерительную схему (2).
Выходной сигнал этого преобразователя имеет аналоговую форму, и для преобразования его в код выходное напряжение предварительно преобразуется в частоту или временной интервал с последующим частотно- или времяимпульсным преобразованием. Для этого требуются сложные измерительные и преобразовательные схемы, в частности достаточно сложные схсмы сравнения.
Цель изобретения — упрощение преобразователя. 30
Для этого в предлагаемом преобразователе генератор выполнен в виде последовательно соединенных генератора импульсов и знакопеременного генератора пилообразного тока.
Измерительная схема может быть выполнена в виде импульсного модулятора, один выход которого соединен с выходом генератора пилообразного тока, а другой — с измерительной обмоткой.
На фиг. 1 представлена схема преобразователя; на фиг. 2 — временные диаграммы.
Преобразователь содержит магнитопровод, собранный из двух одинаковых пластин 1 и 2 из материала с прямоугольной петлей гистерезиса, причем пластина 2 подвижна, а на пластине 1 размещена обмотка
3 возбуждения, подключенная к знакопеременному генератору 4 пилообразного тока, и измерительная обмотка 5, которая подключена к импульсному модулятору 6, на второй вход которого подается пилообразное напряжение с сопротивления 7.
Знакопеременный генератор 4 пилообразного тока запускается от генератора 8 импульсов.
Преобразователь работает следующим образом.
665203
При поступлении импульса запуска от генератора 8 импульсов (см. фиг. 2а) знакопеременный генератор 4 вырабатывает пилообразный ток (см. фиг. 2б), который протекает по обмотке 3 возбуждения и соз- 5 дает в магнитопроводе линейнонарастающее магнитное поле, напряженность которого является функцией координаты х. При достижении внешним магнитным полем величины коэрцитивной силы происходит 10 перемагничивание магнитопровода и в результате скачкообразного изменения магнитной индукции в измерительной обмотке
5 индуцируется импульс напряжения. Величина тока, необходимая для перемагни- 15 чивания, зависит от координаты х. Промежуток времени между импульсом запуска и импульсом напряжения в измерительной обмотке является выходным временным интервалом (см. фиг. 2в), однозначно опре- 2О деляющим координату х, т. е. положение пластины 2.
Для преобразования временного интервала в амплитуду измерительная обмотка о подключена к импульсному модулятору 6, на который подается пилообразное напряжение с сопротивления 7 (см. фиг. 2г).
В момент прихода импульса напряжения с измерительной обмотки 5 импульсный модулятор 6 вырабатывает выходной импульс напряжения, амплитуда которого равна век личине пилообразного напряжения в данный момент времени (см. фиг. 2д).
Предлагаемый преобразователь имее г сравнительно простую конструкцию и достаточно высокую точность.
Формула изобретения
1. Преобразователь перемещений, содержащий разъемный сердечник из материала с прямоугольной петлей гистерезиса, расположенные на нем обмотку возбуждения и измерительную обмотку, генератор, выход которого соединен с обмоткой возбуждения, и измерительную схему, отличающийся тем, что, с целью упрощения, генератор выполнен в видепоследовательно соединенных генератора импульсов и знакопеременного генератора пилообразного тока.
2. Преобразователь по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что измерительная схема выполнена в виде импульсного модулятора, один вход которого соединен с выходом генератора пилообразного тока, а другой— с измерительной обмоткой.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Ме 460432, кл, G 01В 7/10, 1973.
2. Агейкин Д. И. Датчики контроля и регулирования. М., «Машиностроение», 1975, с. 199-200.
665203 Р: г. 2
Редактор О. Юркова
Заказ 1027/19 Изд. № 326 Тираж 865 Подписное
НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Составитель А. Куликов
Техред А. Камышникова
Корректоры; А. Галахова и Е. Осипова