Датчик перемещений
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАН@a
<1892197
Союэ Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 301079 (21) 2834934/25-28 (51) М. КЛ. с присоединением заявки Мо
G 01 В 7/00 (23) Приоритет
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 231281. Бюллетень Н9 47
Дата опубликования описания 2312.81 (53) УДК 621. 317..39:531.14 (088.8) (72) Авторы изобретения
И. P . Добровинский, В.А. Иванов, В. В. Мар и А.П. Чепасов
Пензенский политехнический ин (71) Заявитель (54) ДАТЧИК ПЕРЕМЕЩЕНИЙ
Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения линейных перемещений в системах автоматики.
Известны датчики, в которых сиг.нал с носителя информации — магнитной ленты снимается магнитными головками (1) .
Однако характеристики такого датчика весьма чувствительны к величине воздушных зазоров между магнитными головками и магнитной лентой, а также к их перекосу, носитель информации подвержен механическим повреждениям (растяжению), вследствие чего данные 15 . датчики обладают низкой надежностью и значительной нелинейностью выходных характеристик.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является датчик перемещений, содержащий стабилизированный источник переменного тока и относительно подвижные магнитную головку и несущий элемент, соединяемый в процессе измерения с объектом. В качестве несущего элемента используется магнитная лента (2) .
Данный датчик имеет следующие недостатки: низкую чувствительность, высокие требования к перекосу носи- 30 теля информации (магнитной ленты) строгому постоянству зазора для воспроизведения записанной функции, громоздкость конструкции и нестабильность выходной характеристики во времени.
Цель изобретения — повышение точности воспроизведения функциональных зависимостей выходного сигнала от перемещения.
Цель достигается тем, что несущий элемент выполнен в виде диэлектрического основания с нанесенным на него профилированным слоем фольги, источник переменного тока подключен к слою фольги, а магнитная головка установлена перпендикулярно .продольной оси диэлектрического основания.
Повышение точности воспроизведения линейной функциональной зависимости достигается благодаря выполнению профилированного слоя фольги в виде равнобедренного треугольника, медиана которого расположена на продольной оси диэлектрического основания.
На чертеже представлена схема датчика перемещений.
Датчик содержит стабилизированный источник 1 переменного тока, магнитную головку 2, диэлектрическое осно-892197 вание 3 с нанесенным на нем профилированным слоем фольги 4 и устройство
5 отображения информации. Стабилизированный источник 1 переменного то ка подключен к профилированному слою фольги 4.
Магнитная головка 2 установлена перпендикулярно продольной оси диэлектрического основания 3.
Датчик работает следующим образом.
При подключении источника 1 переменного тока к электропроводящему профилированному слою фольги 4 изменяется плотность тока вдоль оси несущего элемента — диэлектрического основания 3.,15
Площадь под зазором магнитной головки 2 является постоянной величиной а магнитный поток, проходящий через нее, пропорционален току, т.е. произведение плотности тока на площадь 2О под зазором магнитной головки. Следовательно магнитный ноток, проходящий через магнитную головку, пропорционален плотности тока в слое фольги 4 в области расположения магнитной головки 2.
При перемещении несущего элемента — диэлектрического основания 3 относительно магнитной головки 2 плотность. тока изменяется пропорционально функционально изменяющемуся поперечному размеру слоя фолы и 4.
Магнитный поток, проходящий через магнитную головку ?, а следовательно и ЭДС в обмотке магнитной головки
2, регистрируемая устройством 5 отображения информации, будут воспроизво" дить функциональную зависимость профиля слоя фольги 4.
Для воспроизведения линейной функциональной зависимости выходного сиг 4О нала профилированный слой фольги 4 выполнен в виде равнобедренного тре- угольника, медиана которого расположена на продольной оси диэлектрического основания. 45
Таким образом, повышение точности воспроизведения функциональной. зависимости, например линейной, выходного сигнала от перемещения достигается благодаря выполнению несущего элемента иэ материала, неподверженного деформации растяжения при эксплуатации, а также размещению магнитной головки перпендикулярно йродольной оси несущего элемента, что не накладывает повышенных требований к соблюдению постоянства зазора между магнитной головкой и несущим элементом.
Формула изобретения
1. Датчик перемещений, содержащий стабилизированный источник переменного тока и относительно подвижные магнитную головку и несущий элемент, соединяемый в процессе измерения с объектом, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения функ" циональных зависимостей выходного сигнала от перемещения, несущий элемент выполнен в виде диэлектрического основания с нанесенным на него профилированным слоем фольги, источник переменного тока подключен к слою. фольги, а магнитная головка установлена перпендикулярно продольнбй оси диэлектрического основания.
2. Датчик по и. 1, о т л и ч а.юшийся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения линейной функциональной зависимости, профилированный слой фольги выполнен в виде равнобедренного треугольника, медиана которого расположена на продольной оси диэлектрического основания.
Источники информации, принятые во внимаиие при экспертизе
1. Заявка Японии Р 48-37105, кл. 106 С 32, 1976.
2. Куликовский Л,Ф.Конюхов Н.Е.и
Медников Ф.М. Трансформаторные функциональные преобразователи с профилираванными вторичными контурами.
М., "Энергия", 1971, с, 14 (прототип) 892197
Составитель T.Ìàòþõèíà
Редактор О.Половка Техред Е. баритончик Корректор Н.Стец
Заказ 11206/60 Тираж 645 Подписное
ВНИИПИ ГосударСтвенного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д., 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4