Индукционный датчик
Изобретение относится к измерительной технике, представляет собой усовершенствование изобретения по авт. св. № 1252663 и предназначено для преобразования малых угловых отклонений объекта относ1Лельно его исходного положения. Целью дополнительного изобретения является расширение функциональных возможностей индукционного датчика для измерения изменений углового положения объекта путем регулирования электромагнитного момента сопротивления вращению ротора датчика. Для обеспечения этого датчик углового положения снабжен тонкостенным стаканом 10 с равн омерно распределенными по его периферии парами плоских катушек 12 и цилиндрической втулкой 11 с закрепленными на ее внешней поверхности плоскими постоянными магнитами 13 чередующихся полярностей. Втулка размещена внутри тонкостенного стакана, а количество постоянных магнитов на втулке равно числу пар плоских катушек на стакане. Электромагнитный момент сопротивления вращению ротора 8 для удержания его в исходном угловом положении создается с помощью катупек 12, подключенных к источнику постоянного тока и взаимодействующих с постоянными магнитами 13. Величина момента регулируется путем изменения величины тока в катушках 12. 2 ил. S (р ел /2 // . /
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (19) (И) (50 4 G 01 В 7/30
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
l»
/ 4р, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (61) 1252663 (21) 4012502/25-28
° °
22) 27.01.86
46) 07,06,87. Бюп. Р ?1 (71) Северо-Западный заочный политехнический институт (72) Е. П. Врандина (53) 621,317,39:531.71(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Р 1252663, кл. G 01 В 7/30, 1984.
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) ИНДУКЦИОННИЙ ДАТЧИК (57) Изобретение относится к измерительной технике, представляет собой усовершенствование изобретения по авт. св. 9 1252663 и предназначено для преобразования малых угловых отклонений объекта относи тельно его исходного положения. Целью дополнительного изобретения является расширение функциональных возможностей индукционного датчика для измерения изменений углового положения объекта путем регулирования электромагнитного момента сопротивления вращению ротора датчика. Для обеспечения этого датчик углового положения снабжен тонкостенным стаканом 10 с равномерно распределенными по его периферии парами плоских катушек 12 и цилиндрической втулкой 11 с закрепленными на ее внешней поверхности плоскими постоянными магнитами 13 чередующихся полярностей. Втулка размещена внутри тонкостенного стакана, а количество постоянных магнитов на втулке равно числу пар плоских катушек на стакане. Электромагнитный момент сопротивления вращению ротора 8 для удержания его в исходном угловом по— ложении создается с помощью катушек
12, подключенных к источнику постоянного тока и взаимодействующих с постоянными магнитами 13, Величина момента регулируется путем изменения величины тока в катуиках 12. 2 ил, 1315792
Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для ,преобразования малых угловых отклонений положения объекта относительно исходного углового положения и является усовершенствованием изобретения по авт, сн. Р 1252663.
Цель изобретения — расширение функциональных возможностей индукционного датчика для измерения углового положения путем регулирования электромагнитного момента сопротивления вращении ротора датчика.
На фиг. 1 представлен индукционный датчик, продольный разрез; на фиг, 2 — разрез А-А на фиг. 1.
Датчик содержит гладкий статор 1 с кольценой прорезьи 2, которая делит его на дне симметричные части 3 и 4. В кольцевую прорезь уложена обмотка 5 возбуждения, предназначенная для подключения к источнику питания переменного тока (не показан). На каждой части статора 1 симметрично относительно обмотки 5 возбуждения расположены пары плоских секций 6 и 7 измерительных обмоток, равномерно распределенные по периферии статора.
Секции 6 н 7 измерительных обмоток включены последовательно-встречно н каждой паре. Плоскость обмотки 5 воз— буждения перпендикулярна плоскости секций измерительных обмоток, Ротор
8, кинематически связанный с объектом контроля н процессе измерения, имеет зубчатуи поверхность. Число зубцов 9 ротора 8 равно числу пар секций измерительных обмоток. Размеры этих зубцов и секций 6 и 7 измерительных обмоток определяют рабочим диапазоном изменения углов отклонения объекта от его исходного положения. Во внутренней полости ротора 8 на его оси вращения установлены тонкостенный стакан 10 и жестко связанная с ротором 8 цилиндрическая втулка 11, На внутренней поверхности стакана 10 равномерно размещены по периферии пары плоских катушек 12, а на внешней поверхности втулки 11 закреплены постоянные магниты .3 чередующейся полярности. Еоличестно постоянных магнитов на втулке равно числу пар плоских катушек на стакане, Индукционный датчик работает следующим образом.
2
11агнитный поток возбуждения, создаваемый обмоткой 5 возбуждения, наводит ЭДС в секциях 6 и 7 измерительных обмоток датчика. При симметрич.— ном расположении зубцов 9 ротора 8 относительно секций 6 н 7 измерительных обмоток в заданном исходном. положении объекта ЭДС в этих секциях имеют одинаковую величину. Поскольку секции 6 и 7 включены встречно, выходной сигнал датчика равен нулю, При изменении углового положения объекта и связанного с ним ротора 8 относительно заданного исходного положения изменяются ЭДС, наведенные в секциях 6 и 7 измерительных обмоток. В результате появляется выходной сигнал, равный разности ЭДС этих секций и пропорциональный изменению углового положения ротора 8.
Расширение функциональных возможностей датчика, заключающееся в создании и регулировке электромагнитного момента сопротивления вращению ротора 8 для удержания его в исходном состоянии, обеспечивается с помощью катушек 12, подключаемых к источнику питания постоянного тока.
При взаимодействии постоянного тока катушек 12 с постоянными магнитами 13 возникает электромагнитный момент сопротивления вращении ротора 8, величина которого регулируется путем изменения величины постоянного тока в катушках 12.
I формула изобретения
Индукционный датчик по авт. св, У 1252663, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем регулирования электромагнитного момента сопротивления вращении ротора датчика, он снабжен установленными соосно во внутренней полости ротора на его оси вращения тонкостенным стаканом с равномерно распределенными по периферии его внутренней поверхности парами плоских катушек, и цилиндрической втулкой с закрепленными на ее внешней поверхности плоскими постоянными магнитами чередующейся полярности, втулка размещена внутри тонкостенного стакана и жестко связана с ротором, а количество постоянных магнитов на втулке равно числу пар плоских катушек на стакане.
1315792
f0 Q 6
Фиг.2
Составитель Т. Бычкова
Техр ед M. Хода нич
Корректор Г. Решетник
Редактор Л. Козориз
Тираж 677 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 2344/42
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4


