SU381877A1 - ANGULAR DISPLACEMENT SENSOR - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к системам автоматического контрол  и регулировани .This invention relates to automatic control and regulation systems.

Известны датчики угловых перемещений, содержащие П-образный магнитопровод, на полюсах которого расположена первична  обмотка , и рамочную вторичную обмотку, закрепленную консольно на торце поворотной 1СОЛОДКИ и расположенную в зазоре между полюсами П-образного магнитопровода и магнитопровод щей пластиной, установленной против полюсов.Angular displacement sensors are known that contain a U-shaped magnetic core, on the poles of which the primary winding is located, and a frame secondary winding fixed cantilever on the end face of the 1TD rotary and located in the gap between the poles of the U-shaped magnetic circuit and the magnetic conductor plate mounted against the poles.

Описываемое устройство отличаетс  тем, что торцовые поверхности П-образного магнитопровода 1 рамочна  вторична  обмотка выполнены аз виде кольцевых секторов.The described device is characterized in that the end surfaces of the U-shaped magnetic circuit 1 of the frame secondary winding are made in the form of annular sectors.

Такое выполнение позволило повысить чувствительность устройства.This implementation has increased the sensitivity of the device.

На чертеже схематически изображен описываемый датчик.The drawing shows schematically the described sensor.

Он содержит П-образный магнитопровод Л на полюсах которого расположена первична  обмотка 2, магнитопровод щую пластину 3, рамочную вторичную обмотку 4, закрепленную консольно на торце поворотной колодки 5. Рамочна  вторична  обмотка 4 пюмещена в зазоре между полюсами П-образного магнитопровода / и магнитопровод щей пластиной 3. Полюса П-образного магнитопровода и рамочна  вторична  обмотка «выполнены в виде кольцевых секторов, причем угол поворота а рамочной вторичной обмотки определ етс  из соотнощени :It contains a U-shaped magnetic circuit L at the poles of which the primary winding 2 is located, a magnetic conductor plate 3, a secondary frame winding 4 fixed cantilever at the end of the rotary shoe 5. The secondary secondary winding 4 is placed in the gap between the poles of the U-shaped magnetic conductor / and the magnetic conductive plate 3. The poles of the U-shaped magnetic circuit and the secondary frame winding are made in the form of ring sectors, and the angle of rotation and the frame secondary winding is determined from the ratio:

„ - Э -т(„- This (

где р - центральный угол,образованный наружными боковыми сторонами полюсов магнитопровода /;where p is the central angle formed by the outer lateral sides of the poles of the magnetic circuit /;

у - центральный угол, образованный боковыми сторонами рамочной вторичной обмотки 4.y is the central angle formed by the sides of the frame secondary winding 4.

Оси боковых сторон (активных частей) обмотки 4 в начальный момент времени совпадают с ос ми полюсов магнитопровода /.The axes of the sides (active parts) of the winding 4 at the initial moment of time coincide with the axes of the poles of the magnetic circuit.

Принцип действи  датчика угловых -перемещений заключаетс  в следующем. Две половины первичной обмотки 2 включены последовательно согласно (или параллельно согласно ) и создают суммирующуюс  намагничивающую силу. Нейтральным (нулевым) полол ением подвижной вторичной обмотки 4 датчика  вл етс  ее симметричное положение относительно магнитопровода /. При таком положении суммарный магнитный поток, пронизывающий обмотку 4, равен нулю.The principle of the angular displacement sensor is as follows. The two halves of the primary winding 2 are connected in series in accordance with (or in parallel in accordance with) and create a summing magnetizing force. The neutral (zero) polarization of the moving secondary winding 4 of the sensor is its symmetrical position relative to the magnetic circuit /. In this position, the total magnetic flux penetrating the winding 4 is zero.

При перемещении вторичной обмотки 4, например, влево увеличиваетс  поток в левой части магннтонровода / и уменьшаетс  в правой . Вследствие этого суммарный поток, пронизывающий вторичную обмотку 4, становитс  отличным от нул , и в обмотке индуктируетс  э.д.с. При перемещении вторичной обмотки вправо ее э.д.с. изменит фазу на противоположную . Так как движение вторичной обмотки 4, имеющей форму, аналогичную с формой полюсов магнитолровода /, происходит в однородном магиитном поле и активные стороны обмотки 4 не выход т за пределы пол , то потоки рассеивани  предельно малы, приращение коэффициента св зи между первичной и вторичной обмотками по углу поворота посто нно и имеет ма.ксимальную величину, так как воздушный зазор сокращен до минимального значени .When the secondary winding 4 is moved, for example, to the left, the flow in the left part of the magnet circuit / increases and decreases in the right part. As a result, the total flux penetrating the secondary winding 4 becomes non-zero, and an emf is induced in the winding. When moving the secondary winding to the right of its emf. will change the phase to the opposite. Since the movement of the secondary winding 4, having a form similar to the shape of the poles of the magnetic rod /, occurs in a uniform magical field and the active sides of the winding 4 do not extend beyond the floor, the scattering flows are extremely small, the increment of the coupling coefficient between the primary and secondary windings the angle of rotation is constant and has a maximum value, since the air gap is reduced to the minimum value.

В результате получена линейна  характеристика выходного напр жени  .при одновременном увеличении ее диапазона и повыщекное значение коэффициента -св зи обмоткой возбуждени  и катушкой вторичной обмотки, что привело к увеличению его чувствительности и выходной мощности.As a result, a linear characteristic of the output voltage was obtained, while simultaneously increasing its range and the increasing value of the coefficient due to the excitation winding and the secondary coil, which led to an increase in its sensitivity and output power.

Предмет изобретени Subject invention

Датчик угловых перемещений, содержащий П-образный магнитопровод, на полюсах которого расположена первична  обмотка, и рамочную вторичную обмотку, закрепленную консольно на торце поворотной колодки и расположенную в зазоре между полюсами П-образного магнитопровода и магнитопровод щей пластиной, установленной против полюсов , отличающийс  тем, что, .с целью повыщени  чувствительности датчика, торцовые поверхности П-образного магнитопровода и рамочна  вторична  обмотка выполнены в виде кольцевых секторов.An angular displacement sensor containing a U-shaped magnetic core, on the poles of which the primary winding is located, and a secondary frame winding fixed cantilever at the end of the rotary shoe and located in the gap between the poles of the U-shaped magnetic circuit and magnetic plate installed opposite the poles, characterized by that, in order to increase the sensitivity of the sensor, the end surfaces of the U-shaped magnetic circuit and the secondary frame winding are made in the form of ring sectors.

Л-АLA

Вт.W.