Датчик разности давлений

Вфффяюйнья

" б х™<>-т<>+ чеснаее

О П Е

32368! союз Советсних

Социалистичесних

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

М, Кл, G 01l 9;10

Заявлено 07.VII.1969 (№ 1350242/18-10) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 10.Х11.1971. Бюллетень ¹ 1 за 1972

Дата опубликования описания 11.II.1972

Комитет по делам изобретений и iKpblTHl| при Совете Министров

СССР

УДК 531.787.91(088.8) Авторы изобретения

А. К. Айламазян, И. А. Горенштейн и P. Г. Чачикян

Заявитель

ДАТЧИК РАЗНОСТИ ДАВЛЕНИИ

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники, в частности к датчикам давления с индукционным преооразователем перемещения.

Известные датчики разности давлений, содержащие упругий чувствительный элемент и индукционный преобразователь перемещения, имеют отклонения выходных характеристик, обусловленные главным образом технологическим разбросом характеристик упругих чувствительных элементов и индукционных преобразователей перемещения.

Кроме того, известные датчики имеют невысокую кругизну выходной характеристики.

В описываемом датчике с целью устранения систематических погрешностей датчика, связанных с технологией изготовления, толщины симметричных периферийных секций магнитопроводов статора и ротора относятся к толщине центральных секций, как числа натурального ряда, а в каждом слое магнитопровода статора симметрично размещены по две трехзубые секции. При этом секции, расположенные в смежных слоях, смещены одна относительно другой на 90О.

На фиг. 1 представлена конструктивная схема предлагаемого датчика; на фиг, 2— разрез по А — А на фиг. 1; на фиг, 3 — разрез по Б — Б на фиг. 1; на фиг. 4 и 5 — принципиальная схема датчика и распределение магнитных потоков в его магнитопроводах l1pll двух положениях ротора (при пулевом максимальном смешениях) .

Датчик состоит из корпуса 1, в котором закреплен индукционный преобразователь перемещения 2. Ротор 8 последнего жестко соединен с жесткими центрами 4 меморан 5, которые вварены в коробки 6, закрепленные в корпусе 1 гайками 7 и снабженные штуцерами

10 8 для подвода измеряемых давлений. Магнитопровод статора 9 индукционного преобразователя перемещения 2 набирается из огдельных трехзубых секций 10, склеенных нз пластин 11 трансформаторного железа толщи15 ной 0,08 — 0,2 л,я.

Для сборки магнитопровода статора используются несколько (четыре-пять) групп секций 10, толщина которых равна 1/2; 1j3;

1/4, 1/5... толщины секций основного набора, составляющего центральную часть магнитопровода.

В каждом слое магнитопровода статора 9 симметрично расположены две одинаковые секции, а секции, располагаемые в любых двух смежных слоях магнитопровода, развернуты на

90 . Центральная часть магнитопровода статора 9 (основной набор) содержит четное число слоев и набирается изсекций максимальной толщины. К периферии статора 9 симметрично (с o6e»х сторон) набираются участки, 323681 содержащие все более и более тонкие секции.

В результате получается цилиндрический магнитопровод с восемью зубьями 12, из которы.; две пары взаимноперпендикулярных зубьев сплошь заполнены железом, а другие две па- 5 ры заполнены железом лишь через слой так, что в них слои железа разделяются воздушными зазорами. На четырех зубьях статора, которые заполнены железом с воздушными зазорами, расположены четыре последова- 10 тельно соединенные обмотки возбуждения 18, создающие переменное магнитное поле с двумя парами полюсов. На других четырех зубьях 12 статора 9 расположены четыре обмотки съема выходного сигнала 14, соединенные 15 между собой последовательно.

Магнитопровод ротора 8 датчика набирается из колец, которые штампуются из того же материала, что и пластины секций статора 9. В центральной части ротора 8 (основной 20 набор) магнитопроводящие и нем агнитные слои чередуются с тем же шагом, что и в зубьях основного набора статора 9. На симметричных периферийных частях ротора 8 наборы сдвинуты симметрично (относительно 25 наборов статора 9) в разные стороны на одну четвертую долю толщины секций основного набора.

Для обеспечения возможности регулировки датчика в корпусе 1 имеются окна 15, лежащие против четырех зубьев 12 статора 9, которые заполнены железом с воздушными зазорами.

Датчик работает следующим образом.

Под действием разности давлений, подво- 85 димых к мембранам 5, эти мембраны деформируются. При этом ротор 8 датчика смещается,из своего начального положения, что приводит к изменению коэффициентов взаимной индукции между обмотками съема 14 и об- 4о мотками возбуждения 18, причем, если коэффициент взаимоиндукции двух противолежащих обмоток возбуждения, индуктирующих i) обмотках съема 14 э. д. с. определенной фазы, возрастает, то коэффициент взаимоиндукции других двух обмоток возбуждения (индуктирующих в обмотках возбуждения э. д с. обратной фазы) падает. При этом на выходе датчика получается напряжение постоянного тока, аплитуда которого связана с измеряемой разностью давлений некоторой функциональной зависимостью.

Если максимальный ход подвижной системы датчика не превышает толщины секции основного набора, то фактическая характеристика датчика может быть с высокой степень о точности подогнана к его номинальной характеристике путем заполнения воздушных зазоров в зубьях магнитопровода статора 9 специальными ферромагнитными вставками через окна 15.

Предмет изоoðåòåiièя

1. Датчик разности давлений, содержащий две мембраны, жестко соединенные с ротором индукционного преобразователя перемещения, магнитопроводы ротора и статора которого набраны из чередующихся магнитных и немагнитных секций, а на зубьях статора размещены обмотки возбуждения и выходные оомотки, отличающийся тем, что, с целью устранения систематических погрешностей датчика, связанных с технологией изготовления, в нем толщины симметричных периферийных секций магнитопроводов статора и ротора относятся к толщине центральных секций, как числа натурального ряда.

2. Датчик по п. 1, отличающийся тем, что в каждом слое магнитопровода статора симметрично размещены по две трехзубые секций, причем секции, расположенные в смежных слоях, смещены одна относительно другой а 90 .

323681 фиг, Юи М

<Рив 2 фиг аиъ.З

Составитель Л. Никиточкина

Редактор А. Корнеев Техред А. Камышникова Корректоры Т. Гревцова ц Л. Орлова

Заказ 586/13 Изд. М 1821 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип Харьк. фил. пред. «Патент>