Реостатный датчик угловых перемещений
ОП И С А НИ Е 381878
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства М.Ч. Кл. G 01Ь 7/30
Заявлено 16 Ч!1.1971 (¹ 1684186/25-28) с присоединением заявки ¹
Приоритет
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 531.741(088.8) Опубликовано 22.Ч.1973. Бюллетень ЛЪ 22
Дата опубликования описания З.Ч111.1973
Авторы изобретения Н. К. Петроченков, В. П. Морозкин, А. В. Николаев и К. И. Стрижевский
Заявитель Московский научно-исследовательский и проектный институт типового и экспериментального проектирования
РЕОСТАТНЫЙ ДАТЧИК УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИИ
S+ — gu, t„= S+ — ) tg, 2,1
Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники.
Известен реостатный датчик угловых перемещений, содержащий корпус, размещенный в кор пусе чувствительный элемент, выполненный в виде высокоомной спиральной обмотки, и токопроводящую жидкость, частично заполняющую корпус.
Однако из-за малого изменения сопротивления проволоки известный датчик перемещений имеет низкую чувствительность и ограниченный диапазон измерений и применяется для грубых измерений (один и более градусов).
В предлагаемом датчике для увеличения
его чувствительности обмотка выполнена с шагом намотки, равным где 4 — шаг намотки витков спиральной обмотки;
S — расстояние между осью поворота корпуса датчика и осью обмотки;
d — внутренний диаметр обмотки; а — максимальный угол поворота датчика.
На фиг. 1 изображена конструкция предлагаемого датчика; на фиг. 2 — электрическая схема его подключения.
Датчик содержит основание 1 с жестко за- крепленным корпусом 2, в котором находится токопроводящая жидкость, например ртуть. В верхней части корпуса 2, симметрично отно5 сительно вертикальной оси устройства, закреплены проволочные резисторы 8 и 4, имеющие открытую обмотку, часть которой ко.ттактирует с ртутью.
Обмотки резисторов 8 и 4 намотаны на
10 каркасах в виде спиралей из константанового провода. Осевые линии, каркасов симметрично расположены по обе стороны от нейтрали
Π— О на расстоянии 5. Чувствительность устройства определяется геометрическими разме15 рами каркаса и расстоянием S.
Резисторы 8 и 4 имеют равное сопротивление и соединены по схеме полумоста.
Для подачи питания и снятия измеряемого сигнала служит монтажная плата 5, соедч20 пенная с измерительной схемой посредством гибкого кабеля.
Датчик в месте измерения крепится винтом
6, установленным на струбцине 7.
25 L àã намотки 1п витков резистора равен где t„— шаг намотки витков спиральной об30 мотки;
381878
S+ — tgz, 25
Изд. ¹ !522 абакан 2077/17
Тираж 755
Подписное
Типография, пр, Сапунова, 2
S — расстояние между осью поворота корпуса датчика и осью обмотки;
d — внутренний диаметр обмотки;
tga — тангенс максимального угла поворота.
Датчик работает следующим образом.
Датчик закрепляют на объекте измерения в положении, при котором его продольная ось находится в плоскости ожидаемого поворога исследуемого сечения конструкции, и включают в измерительную схему с регистрирующим прибором (например с измерителем деформации АИ-1 или серийньгми мостами типа
ЭМО, ЭМП и др.) ..
При этом измерительный мост балансируется в положении, которое принимается за условный «нуль» отсчета.
После поворота исследуемого сечения совместно с основанием 1 токопроводящая жидкость, находящаяся в корпусе 2, закоротит часть обмотки одного резистора и за счет стекания ее с обмотки другого резистора увеличится его сопротивление. Причем изменение сопротивлений резисторов 3 и 4 по абсолютной величине одинаково. При этом возникает разбаланс мостовой схемы, и B измерительной диагонали моста появляется сигнал, пропорциональный углу поворота исследуемой конструкции. После этого мост балансируется в
5 новом положении.
Предмет изобретения
Реостатный датчик угловых перемещений, содержащий корпус, размещенный в корпусе
10 чувствительный элемент, выполненный в виде высокоомной спиральной обмотки, и токопроводящую жидкость, частично заполняющую корпус, отличающийся тем, что, с целью увеличения чувствительности датчика, обмотка
15 выполнена с шагом намотки, равным где 4 — шаг намотки витков спиральной об20 мотки;
S — расстояние между осью поворота корпуса датчика и осью обмотки; — вн трснп.i:"; диаметр обмотки; и — максимальный угол поворота дат. чика.
