Индуктивный датчик линейных перемещений

НИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

353I34

Союэ Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 25.V.1971 (№ 1663172/25-28) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 29.|Х.1972. Б1ол,1стснь ¹ 29

Дата опубликования описания З.Х.1972

Ч. Кл. 6 01Ь 7/24

G 08с 9 04

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 531.717.55(088.8) Авторы изобретения

В. Г. Каган, А. В. Нестеров и В. Ф. Гринченко

Новосибирский электротехнический институт

Заявитель

ИНДУКТИВНЫЙ ДАТЧИК ЛИНЕЙНЪ|Х ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения перемещений, а также и как датчик положения.

Известный индуктивный датчик линейных перемещений содержит неподвижный магнитопровод с обмоткой возбуждения, размещенные на параллельных ветвях магнитопровода измерительную обмотку грубого отсчета и измерительную обмотку точного отсчета и якорь, установленный с возможностью перемещешгя относительно обмоток грубого и точного отсчета.

Обмотка точного отсчета выполнена в виде нечетного числа секций, ширина которых равна ширине подвижного сердечника, с чередующимся направлением намотки.

В известном датчике витки грубого отсчета располо>кены в зазоре, что ухудшает чувствительность датчика за счет увеличенного зазора и возмо>кности повреждения витков перемещающимся якорем, кроме того, витки обмотки точного отсчета расположены в пазах, за счет чего ухудшается точность контроля.

Предложенный датчик отличается от известного тем, что обмотки грубого и точного отсчета намотаны из ленточной проводящей фольги в пленочной изоляции, обмогка грубого отсчета выполнена в виде двух соединенных последовательно (встречно плоских греугольных катушек с треугольным сердечником нз ферромагнитного материала, а обмотка точного отсчета выполнена в виде гармошки, разделенной на секции, с длиной, 5 равной длине якоря, в каждую из которых помещены отрезки сложенной в гармошку ферромагнитной ленты таким образом, что у соседник секций они расположены на противоположных сторонах фольги.

10 На фиг. 1 показан предложенный датчик; на фиг. 2 — то же, обмотка грубого отсчета; на фнг. 3 — то жс, обмотка и схема точного отсчега.

Датчик вклточает в себя магнитопровод 1, 15 обмотку 2 возбуждения, якорь 8, измерительные обмотку 4 грубого отсчета и обмотку б

1очного отсчет а. Обмотка грубого отсчета (см. фиг. 2) представляет собой две монолитные треугольные плоские катушки, состоящие

20 нз проводящей фольги 6, пленочной изоляции

7 и ферромагнитного сердечника 8, Оомотка точного отсчета (см. фнг. 3, вид Б) представляет собой монолиTIIóю плоскую катушку, типа «ãàрмошки», состоящую из проводящей

25 фольги 9, пленочной изоляции 10, стальной ленты 11.

Стальная лcllTà включается секциями из

«гармошки» с разных сторон в «гармошку» из проводящей фольги, причем этн секции чере30 дуются, т. с. секции из «гармошки» вклады353134 ваются то с одной стороны, то с другой в

«гармошку» из фольги.

Высота проводящей фольги мс11ьшс, чем высота стальной ленты на 1 —:1,3,!1,11, (см. фиг. 3, Бнд В) . Витки ОбмОтки удср)кина!Отся

B H3KcT(33 с !СT 3110HcH IHokf c)IO lbl 12, рой пропитана катушка.

Пункт!(рноЙ . IHIIHCÉ 113 фнг. 1 ) C1OI)tIO 0()()3начсны витки обмоток. Кап(ушки обмотк:I грубого отсчета включены,носледовател!И(о н встречно.

Датчик работает следующим Образом, Если Обмотка Возбуждения ЗЯГ!нтан а н(1пряженисм псременного тока, то нри псремс1п)енин подвижного сердечника в оомоткс груI)DI 0 oTcчет3 ноя в IH(TcH э.д.с. 3Т3 э.д.c. IlpoП01)ЦНОЛГЯЛ1ЭНЯ ПЕ1)ЕМО1ЦЕН1110 СС1)ДЕЧНИКЯ За счет измснеш!я пото косцсплення. Потокосцспление зависит от величины itлощадн измерительной обмотки, находящейся нод сердечником. При перемещении сердечника величн113 этой площади меняется.

Для измерения точного перемещения служит обмотка точного отсчета. 3.д.с,, пропорциональная положению сердечника, определяется количеством витков, находящихся под сердечником. Если эти витки относятся к одной секции. то э.д.с. максимальна; сели половина витков относится к одной, а другая 110ловина — —,к другой секции, то э.д.с. равна нуJIIo, T3K l(3K секции BKJltoLIPIlbl BcTP " Ho. Они включены встречно за счет того, что стальиые ..гармошки» в соседник секциях вложены с раз11ых сторон.

Уменьшение воздушного зазора, т. е. увеличение чувствительности, достигается тем, что из него убраны витки измерительной обмотки грубого отсчета. Это приводит так)кс к увеличению надежности датчика.

Кроме того, достигается увеличение точно«т» вследствие того, что обмотка то шого отсчета располагается более равномерно и имеет большее количество витков.

HpcJl)Ioò изобретения

Индуктивный датчик JIHtfcIItlblx, перемещений, содержащий ненодви)кный магнигопровод с обмоткой возбуждения, размещенные

15 на параллельных ветвях магнитонровода измерительную обмотку грубого отсчета и измерительную обмотку точного отсчета и якорь, ycT3IIot)ленный с возмо)кностью псрсмсщсния

Относ!1тс, !ы10 обмоток Грубого и ТОчного ÎT20 счета, отличи!0(чийся тем, что, с целью повышения чувствительности и тОчнОсти контрОля, обмотки грубого и точного отсчета намотаны из ленточной проводящей фольги в пленочной изоляции, обмотка грубого отсчета

25 выполнена в виде двух соединенных последовательно встречно плоских треугольных катушек с треугольным сердечником из ферромагнитного материала, а обмотка точного отсчета выполнена в виде гармошки, разделенной

30 на секции с длиной, равной длине якоря, в каждую из которых помещены отрезки сложенной в гармошку ферромагнитной ленты таким образом, что у соседних секций они расположены на противоположных сторонах

35 фольги.