SU458701A1 - Displacement transducer - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к области электрических измерений.This invention relates to the field of electrical measurements.

Известные измерительные преобразователи перемещени  .в электрический сигнал, содержащие замкнутый магнитопровод с обмотками , магнитный шунт и подвижный посто нный магнит, не позвол ют .получить одновременно две выходные величины, одна из которых пропорциональна измер емому параметру, а Д|руга  - скорости его изменени .The known transducers of displacement. To an electrical signal containing a closed magnetic circuit with windings, a magnetic shunt and a movable permanent magnet do not allow two simultaneous output values to be obtained, one of which is proportional to the parameter being measured, and D | rug is its rate of change.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей устройства.The purpose of the invention is to expand the functionality of the device.

Это достигаетс  тем, что магнитопровод выполнен с симметричным разрезом вертикальной плоскостью и с отверстием в боковой стенке каждой половины магнитонровода, через которое пропущены измерительные обмотки , обхватывающие дальние от посто нного магнита половины магнитопровода. Оба стержн  соответствующей половины имеют поперечные разрезы, в которых установлены элементы Холла.This is achieved by the fact that the magnetic core is made with a symmetrical section with a vertical plane and with a hole in the side wall of each half of the magnetic core, through which the measuring windings pass, which enclose the magnetic core half distant from the permanent magnet. Both rods of the corresponding half have transverse cuts in which Hall elements are installed.

На чертеже показана конструкци  преобразовател .The drawing shows the transducer design.

Преобразователь содержит составной магнитопр|0вод , состо щий из двух частей 1 и 2, которые Вместе обх1ватывают подвижный посто нный магнит 3, частично введенный в (Магнитный шунт 4. Кажда  часть магнитопровода имеет по одному отверстию 5 и 6 в боковойThe converter contains a composite magneto | 0water, consisting of two parts 1 and 2, which, together, enclose a movable permanent magnet 3, partially inserted into (Magnetic shunt 4. Each part of the magnetic circuit has one hole 5 and 6 in the side

стенке, через которое пропущены обмотки 7 и 8, обхватывающие отдаленные от посто нного магнита стержни составного .магнитопровода. Обмотка 7 .включена последовательно с резистором 9 нагрузки и питаетс  переменным током . Выходной величиной, пропорциональной измер емой величине,  вл етс  напр жение Ui, снимаемое с резистора 9, а выходной величиной , пропорциональной производной воthe wall through which the windings 7 and 8 are passed, embracing the rods of the composite magnetic circuit, which are distant from the permanent magnet. Winding 7 is connected in series with the load resistor 9 and is supplied with alternating current. The output value, proportional to the measured value, is the voltage Ui, taken from the resistor 9, and the output value, proportional to the derivative

времени от измер емой величины - напр жение f/2, наводимое в обмотке 8.time from the measured value - voltage f / 2, induced in the winding 8.

Дл  повышени  чувствительности к производной ближний к магниту стержень магнитопровода 2 имеет поперечный разрез 10. Когда магнит 8 полностью .введен в окно составного магнитопро.вода, магнитный поток его замыкаетс  на обе части 1 и 2 магнитопровода . В этом случае полное сопротивление об .мотки 7 минимально, ток в ней максимален нTo increase the sensitivity to the derivative, the core of the magnetic circuit 2 closest to the magnet 2 has a transverse section 10. When the magnet 8 is fully inserted into the composite magnetic conductor window, its magnetic flux closes on both parts 1 and 2 of the magnetic circuit. In this case, the impedance of the winding 7 is minimal, the current in it is maximum

напр жение Uz максимально. При неподвижном магните напр жение Uz равно нулю. При выдвигании магнита из окна в направлении, указанном стрелкой, т. е. при введении его внутрь магнитного шунта 4, потоки подмагничивани  составного магнитопровода уменьшаютс  и понижаетс  напр жение Us. Напр жение t/i, наводимое в обмотке 8, пропорционально скорости перемещени  магнита, а знак Ui зависит от направлени  перемещени .voltage Uz is maximum. With a fixed magnet, the voltage Uz is zero. When the magnet is pushed out of the window in the direction indicated by the arrow, i.e., when it is inserted into the magnetic shunt 4, the biasing fluxes of the composite magnetic core decrease and the voltage Us decreases. The voltage t / i induced in the winding 8 is proportional to the speed of movement of the magnet, and the sign Ui depends on the direction of movement.

Дл  получени  выходной величины, пропорциональной перемещению, как в виде переменного , так и в виде посто нного тока, оба стержн  соответствующей половлны магнитопровода 1 выполнены с разрезами, в которых установлены элементы Холла 11 и 12, питаемые переменным или посто нным током. Выходное напр жение «а соответствующих электродах элементов Холла, включенных между собой последовательно или параллельно, пропорционально измер емому перемещению.To obtain an output value proportional to the displacement, both in the form of alternating and direct current, both rods of the corresponding half of the magnetic circuit 1 are made with cuts in which Hall elements 11 and 12 are installed, powered by alternating or direct current. The output voltage on the respective electrodes of the Hall elements connected in series or in parallel is proportional to the displacement measured.

Предмет изобретени Subject invention

Преобразователь перемещени , содержащий магнитОПровод с измерительными обмотками.A displacement transducer comprising a magnetic conductor with measuring windings.

магнитный шунт, подвижный посто нный магнит , частично введенный в окно магнитопровода , частично - в магнитный щунт, отличающийс  тем, что, с целью расширени  егоa magnetic shunt, a movable permanent magnet, partially inserted into the window of the magnetic circuit, partly into a magnetic shunt, characterized in that, in order to expand it

функциональных возможностей магнитопровод выполнен из двух половин симметричных относительно пол рной оси посто нного магнита и с отверстием в боковой стенке каждой половины магнитопровода, через которое пропущены измерительные обмотки, причем о-ба стержн  соответствующей половины с поперечными разрезами, в которых установлены элементы Холла. the functionality of the magnetic core is made of two halves symmetrical with respect to the polar axis of the permanent magnet and with a hole in the side wall of each half of the magnetic core through which the measuring windings are passed, with the core of the corresponding half with transverse cuts in which the Hall elements are installed.

Vnvf.Vnvf.