RU2727321C1 - Индуктивный датчик перемещения - Google Patents
Индуктивный датчик перемещения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2727321C1 RU2727321C1 RU2019123684A RU2019123684A RU2727321C1 RU 2727321 C1 RU2727321 C1 RU 2727321C1 RU 2019123684 A RU2019123684 A RU 2019123684A RU 2019123684 A RU2019123684 A RU 2019123684A RU 2727321 C1 RU2727321 C1 RU 2727321C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fixed
- housing
- coils
- information
- flange
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
- G01B7/14—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring distance or clearance between spaced objects or spaced apertures
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения линейных и угловых перемещений объектов. Индуктивный датчик перемещения состоит из корпуса, в котором размещены магнитная катушка и информационные катушки, подключенные к источнику переменного тока, блока предварительного усиления, при этом магнитная катушка закреплена жестко в корпусе, справа и слева от нее через пластмассовые перегородки соосно с ней закреплены информационные катушки, внутри которых установлены два равных стержня, разделенных пружиной, один внутренний закреплен жестко в перегородке, другой подвижно в подшипнике скольжения и фланце с замком, к которому на резьбе крепится щуп, дополнительно в корпусе установлена блок-схема усилителя сигналов с информационных катушек, соединенная с разъемом вывода, закрепленным на фланце с замком. Технический результат – снижение помех (фона) и повышение чувствительности датчика. 1 ил.
Description
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения линейных и угловых перемещений объектов. Известен индуктивный преобразователь перемещений, содержащий две соосные катушки индуктивности и расположенный между ними сердечник, генераторы (автогенераторы) переменного напряжения, электрические сопротивления и фильтр-смеситель. О величине перемещений сердечника относительно катушек судят по разностной частоте на выходе фильтра-смесителя, зависящей от изменяющихся индуктивностей катушек (авт. свид. №807048, МПК 3 G01B 7/24, опубл. 20.01.2004).
Недостатком изобретения является сложность конструкции датчика и схемы выделения его полезного сигнала, ограниченные эксплуатационные возможности прибора, необходимость дополнительного преобразования выходного сигнала для компьютерной регистрации и обработки результатов в процессе измерений.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению взятого в качестве прототипа является индуктивный датчик содержащий индукционную катушку, ферромагнитный сердечник, генератор прямоугольных импульсов, генератор стабильного тока, амплитудный детектор, устройство индикации. Генератор прямоугольных импульсов является задающим элементом амплитуды и рабочей частоты датчика. Он обеспечивает работу генератора стабильного тока, необходимого для поддержания неизменного (фиксированного) ударного тока, поступающего на индукционную катушку. Стабильный ударный ток обеспечивает накачку энергией индукционной катушки во время активной фазы генератора тока. ЭДС индукции в виде импульсов поступает на амплитудный детектор, который их интегрирует и обеспечивает получение на выходе однополярного напряжения с амплитудой, пропорциональной величине ЭДС в текущий момент времени. Величина ЭДС прямо пропорциональна индуктивности катушки, которая определяется относительным положением ферромагнитного сердечника и катушки. (Патент РФ 2474786, МПК G01B 7/14 опублик. 10.02.2013).
Недостатком прототипа является сложность конструкции устройства низкая чувствительность датчика и точность измерения.
Задачей, предлагаемого изобретения является разработка индуктивного датчика работающего на изменении магнитного поля в зазоре сердечника.
Техническим результатом является снижение помех (фона) и повышение чувствительности датчика.
Это достигается тем, что магнитное поле, создаваемое магнитной катушкой передается двум симметричным сердечникам разделенных пружиной сопряженных с информационными катушками. Один сердечник внутри корпуса датчика закрепляется неподвижно, другой должен быть подвижным и устанавливается в подшипнике скольжения. На конце подвижного стержня устанавливался щуп, который находится в контакте с измеряемой деталью. При износе детали подвижный сердечник перемещается, увеличивая зазор между стержнями при этом уменьшается магнитное поле, передаваемое подвижным стержнем информационной катушки. Разность показания неподвижной и подвижной информационных катушек даст величину износа детали.
Общий вид индуктивного датчика перемещения представлена на фиг. 1.
Индуктивный датчик перемещения состоящий из корпуса 1 в котором размещены магнитная катушка 11 и информационные катушки 6, 13, подключенные к источнику переменного тока, блок предварительного усиления 15, отличающийся тем, что магнитная катушка 11 закреплена жестко в корпусе, справа и слева от нее через пластмассовые перегородки 7, 12 соосно с ней закреплены информационные катушки 6, 13, внутри которых установлены два равных стержня 2, 10 разделенные пружиной 9, один внутренний закреплен жестко в перегородке 14, другой подвижно в подшипнике скольжения 8 и фланце 4 с замком 5, к которому на резьбе 3 крепится щуп, дополнительно в корпусе установлена блок-схема усилителя 15 сигналов с информационных катушек, соединенная с разъемом вывода 18, закрепленным на фланце 16 с замком 17.
Работает датчик следующим образом. После установки щупа стержня 2 информационной катушки 6 на объект измерения. Подается переменное напряжение на магнитную катушку 11 при этом образуется магнитное поле в стержнях 2, 10. Эти стержни входят в каналы измерительных катушек наводя электрический ток сигнала. В исходном положении стержни 2, 10 соприкасаются торцовыми поверхностями, зазора между ними нет, поэтому разность сигналов информационных катушек 6, 13 равно 0. При износе поверхности объекта (детали) подвижный стержень 2 под усилием пружины 9 перемещается образуя зазор между стержнями 2, 10. В результате магнитное поле в стержне уменьшается, соответственно снижается сигнал информационной катушки 6. Появляется эдс разности сигналов двух информационных катушек 6, 13 пропорциональный перемещению подвижного стержня 2, который усиливается усилителем 15 и передается на разъем вывода 18, к которому могут подключаться приборы отображения и обработки информации.
Заявляемое изобретение позволяет снизить помехи измеряемого сигнала, повысить чувствительность и надежность работы датчика.
Claims (1)
- Индуктивный датчик перемещения, состоящий из корпуса, в котором размещены магнитная катушка и информационные катушки, подключенные к источнику переменного тока, блок предварительного усиления, отличающийся тем, что магнитная катушка закреплена жестко в корпусе, справа и слева от нее через пластмассовые перегородки соосно с ней закреплены информационные катушки, внутри которых установлены два равных стержня, разделенных пружиной, один внутренний закреплен жестко в перегородке, другой подвижно в подшипнике скольжения и фланце с замком, к которому на резьбе крепится щуп, дополнительно в корпусе установлена блок-схема усилителя сигналов с информационных катушек, соединенная с разъемом вывода, закрепленным на фланце с замком.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019123684A RU2727321C1 (ru) | 2019-07-22 | 2019-07-22 | Индуктивный датчик перемещения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019123684A RU2727321C1 (ru) | 2019-07-22 | 2019-07-22 | Индуктивный датчик перемещения |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2727321C1 true RU2727321C1 (ru) | 2020-07-21 |
Family
ID=71741343
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019123684A RU2727321C1 (ru) | 2019-07-22 | 2019-07-22 | Индуктивный датчик перемещения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2727321C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1298514A1 (ru) * | 1985-06-24 | 1987-03-23 | Научно-производственное объединение по созданию и выпуску средств автоматизации горных машин | Дифференциальный индуктивный датчик перемещений |
RU51198U1 (ru) * | 2005-07-27 | 2006-01-27 | Закрытое акционерное общество завод "Измерон" | Индуктивный преобразователь перемещений |
RU2474786C1 (ru) * | 2011-07-19 | 2013-02-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт механики сплошных сред Уральского отделения Российской академии наук (ИМСС УрО РАН) | Индуктивный датчик перемещений |
US20140298785A1 (en) * | 2011-11-03 | 2014-10-09 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Inductive displacement sensor |
-
2019
- 2019-07-22 RU RU2019123684A patent/RU2727321C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1298514A1 (ru) * | 1985-06-24 | 1987-03-23 | Научно-производственное объединение по созданию и выпуску средств автоматизации горных машин | Дифференциальный индуктивный датчик перемещений |
RU51198U1 (ru) * | 2005-07-27 | 2006-01-27 | Закрытое акционерное общество завод "Измерон" | Индуктивный преобразователь перемещений |
RU2474786C1 (ru) * | 2011-07-19 | 2013-02-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт механики сплошных сред Уральского отделения Российской академии наук (ИМСС УрО РАН) | Индуктивный датчик перемещений |
US20140298785A1 (en) * | 2011-11-03 | 2014-10-09 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Inductive displacement sensor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3371272A (en) | Electromagnetic sensing probe structure and system for gaging proximity of metals and the like utilizing a linear variable differential transformer | |
JP2012185103A5 (ru) | ||
US2427866A (en) | Electromagnetic motion responsive device | |
CN113028965A (zh) | 一种磁致伸缩位移传感器的巨磁阻检波装置 | |
CN109187732A (zh) | 一种带提离距离测量的巴克豪森信号检测探头及测量方法 | |
US7576532B2 (en) | Motion transducer for motion related to the direction of the axis of an eddy-current displacement sensor | |
RU2727321C1 (ru) | Индуктивный датчик перемещения | |
RU2477501C1 (ru) | Сейсмометр | |
CN111649660A (zh) | 一种基于锁相放大的电容式位移测量装置与方法 | |
GB2035566A (en) | Thickness measuring apparatus | |
US20140002069A1 (en) | Eddy current probe | |
Babu et al. | A wide range planar coil based displacement sensor with high sensitivity | |
RU2816124C2 (ru) | Датчик перемещений с высокой разрешающей способностью | |
RU2163350C2 (ru) | Измеритель линейных перемещений | |
RU2474786C1 (ru) | Индуктивный датчик перемещений | |
RU2624844C2 (ru) | Измеритель линейных перемещений | |
JP2003156304A (ja) | 流体圧シリンダにおける位置検出器 | |
RU2555200C2 (ru) | Способ температурной компенсации индуктивного датчика положения и устройство для его реализации | |
RU2057283C1 (ru) | Устройство для измерения перемещений | |
CN220472551U (zh) | 一种差分电涡流位移传感器的标定装置 | |
US10837802B2 (en) | Position sensing system with an electromagnet | |
Abu-Mahfouz | Motion Measurements | |
Bera et al. | A modified technique of displacement measurement of a piston made of magnetic material inside a cylinder | |
RU138032U1 (ru) | Датчик перемещений индуктивный коаксиальный | |
JP2023110878A (ja) | 長ストローク線形位置センサ |