Устройство для определения углов накл^она

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнл

Социалистически»

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 17.VIII.1970 (№ 1468706/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 07.1.1972. Бюллетень ¹ 3

Дата опубликования описания 10.III.1972 т !. Кл. G 01с 9/06

Комитет по селам изобретений н открытий лри Совете Министров

СССР

УДК 528.541:531.746 (088.8) Авторы изобретения

Л. А. Верещагин, P. А. Бахтеев и П. С. Кузнецов

Институт автоматики

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛОВ НАКЛОНА

Изобретение относится к области приборостроения.

Известные устройства для измерения углов наклона в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, содержащие чувствительный элемент в виде подвижной массы и дифференциальный индуктивный преобразователь перемещения в электрический сигнал с пятистержневым неподвижным магнитопроводом, на центральном стержне которого расположена обмотка возбуждения, а четыре внешних стержня расположены ортогонально относительно центрального и несут измерительные обмотки, не обеспечивают необходимую точность измерения и мощность выходного сигнала.

В предлагаемом устройстве для повышения точности измерений и мощности выходного сигнала неподвижный магнитопровод выполнен сдвоенным с неразрезным центральным стержнем и внешними разрезными стержнями, в зазорах которых расположен секционный подвижный магнитопровод, жестко соединенный с чувствительным элементом, выполненным в виде массы, укрепленной на стержневых упругих элементах, обеспечивающих перемещение подвижной системы в плоскости, перпендикулярной направлению стержней.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства.

На схеме показаны: неподвижный пятистержневой магнитопровод 1 индуктивного преобразователя перемещений в электрический сигнал, состоящий из центрального стержня 2 с обмоткой возбуждения 8 и четырех внешних разрезных стержней 4 с выходными обмотками 5, расположенных осесим10 метрично относительно центрального стержня, четыре подвижные магнитопровода 6, размещенные в зазорах 7 внешних разрезных стержней и соединенные с подвижной массой

8, упругие элементы 9, выполненные в виде

15 стержней, связанных с подвижной массой.

Неподвижный магнитопровод и упругие элементы закреплены в корпусе 10 устройства.

Выходные обмотки, размещенные на противоположных внешних разрез ных стержнях, 20 включены последовательно и встречно.

Устройство работает следующим образом.

При нулевом значении угла наклона к горизонту, когда напр авление гр авитационных сил, действующих на подвижную массу, сов25 падает с продольной осью устройства, к упругим элементам, соединенным с подвижной массой, на которой размещены подвижные магнитопроводы, приложены только продольные силы (силы веса подвижной массы), коЗ0 торые не вызывают поперечной деформации

325488

Изд. Ма 21 Тираж 448

Заказ 434(7

Г1одппспое

ИНИИПИ

Типография, пр. Сапунова, 2

) пругих элементов. При этом подвижная масса и подвижные магнитопроводы, находящиеся в зазорах внешних разрезных стержней неподвижного магнитопровода преобразователя, располагаются осесимметрично относительно центрального стержня преобразователя; соответственно и все элементы подвижного магнитопровода расположены в зазорах внешних разрезных стержней преобразователя. В этом случае во всех выходных обмотках индуктируется электродвижущая сила одинаковой величины и выходные сигналы в обеих группах обмоток, расположенных на взаимно перпендикулярных парах внешних стержней, равны нулю.

При появлении угла наклона, когда направление гравитационных сил, действующих на подвижную массу, не совпадает с продольной осью устройства, на упругие элементы действуют поперечные силы (составляющая силы веса подвижной массы), вызывающие поперечную деформацию (прогиб) упругих элементов, что обусловливает перемещение подвижной массы и смещение подвижных магнитопроводов относительно неподвижного магнитопровода в направлении боковой составляющей силы веса подвижной массы. При этом нарушается осесимметричное положение подвижных магнитопроводов в зазорах внешних разрезных стержней неподвижного магнитопровода, вследствие чего во всех выходных обмотках индуктируется различная по величине электродвижущая сила и в обеих группах обмоток, расположенных на взаимноперпендикулярных парах внешних стержней, возникают выходные сигналы различной величины, отличные от нуля. Значение выход5 ных сигналов соответствует величине взаимно перпендикулярным составляющим силы веса подвижной массы пространственного угла наклона.

10 Предмет изоб рете ни я

Устройство для определения углов наклона, содержащее чувствительный элемент и дифференциальный индуктивный преобразова15 тель перемещения в электрический сигнал с пятистержневым неподвижным магнитопроводом, на центральном стержне которого расположена обмотка возбуждения, а четыре внешних стержня расположены ортогонально

20 относительно центрального и несут измерительные обмотки, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений и мощности выходного сигнала, неподвижный магнитопровод выполнен сдвоенным с общим

25 центральным стержнем и внешними разрезными стержнями, в зазорах которых расположен секционный подвижный магнитопровод, жестко соединенный с чувствительным элементом, выполненным в виде массы, укрепленной на

30 стержневых упругих элементах, обеспечивающих перемещение подвижной системы в плоскости, перпендикулярной направлению стержней.