Диференціальний індуктивний датчик

Реферат: UA 75430 U UA 75430 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до вимірювальної техніки та може бути використана для вимірювання кутових переміщень. Відомо диференціальний індуктивний датчик, що містить першу та другу пари магнітопроводів з котушками, розміщених по обидва боки прохідного якоря у зонах його протилежних торців на осях, зміщених від торців прохідного якоря у напрямку від його центру на відстань, що дорівнює половині радіуса магнітопроводу з котушкою, при цьому магнітопроводи з котушками з'єднані з підсилювально-перетворювальними каналами, магнітопроводи з котушками, які розташовані на одних осях, через підсилювально-перетворювальні канали зв'язані зі входом суматора через суматор, а прохідний якір виконаний у вигляді ромбу [Патент України № 65713, G01G 9/00, опубл. 12.12.2011, бюл. № 23]. Цей диференціальний індуктивний датчик вибрано як найближчий аналог. Недоліком відомого диференціального індуктивного датчика є те, що через наявність двох пар магнітопроводів з котушками він має недостатню чутливість. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалення диференціального індуктивного датчика шляхом того, що застосовано додаткові третю та четверту пари магнітопроводів з котушками, розташовані у взаємно перпендикулярних площинах з основними парами магнітопроводів з котушками симетрично відносно прохідного якоря з протилежного боку на осях, зміщених від торців прохідного якоря на відстань, що дорівнює половині радіуса магнітопроводу з котушкою, причому додаткові магнітопроводи з котушками, розміщені на одних осях, через підсилювально-перетворювальні канали зв'язані з додатковими входами суматора через суматор, а прохідний якір виконаний +-подібної форми. Поставлена задача вирішується тим, що у диференціальному індуктивному датчику, що містить першу та другу пари магнітопроводів з котушками, розміщених у зонах протилежних торців прохідного якоря на осях, зміщених від торців прохідного якоря на відстань, що дорівнює половині радіуса магнітопроводу з котушкою, при цьому магнітопроводи з котушками з'єднані з підсилювально-перетворювальними каналами, а магнітопроводи з котушками, які розташовані на одних осях, через підсилювально-перетворювальні канали зв'язані зі входом суматора через суматор, згідно корисної моделі, застосовано додаткові третю та четверту пари магнітопроводів з котушками, розташовані у взаємно перпендикулярних площинах з основними парами магнітопроводів з котушками симетрично відносно прохідного якоря з протилежного боку на осях, зміщених від торців прохідного якоря на відстань, що дорівнює половині радіуса магнітопроводу з котушкою, причому додаткові магнітопроводи з котушками, розміщені на одних осях, через підсилювально-перетворювальні канали зв'язані з додатковими входами суматора через суматор, а прохідний якір виконаний +-подібної форми. Суть корисної моделі пояснюється кресленням (фіг. 1), де зображено диференціальний індуктивний датчик, що містить прохідний якір 1 +-подібної форми, першу 2, 3, другу 4, 5, третю 6, 7 та четверту 8, 9 пари магнітопроводів з котушками, розташованих симетрично з чотирьох боків прохідного якоря 1 на осях, зміщених відносно торців прохідного якоря 1 на відстань, що дорівнює половині радіуса r/2 магнітопроводів з котушками 2-9, обмотки магнітопроводів з котушками 2, 4 та 3, 5 відповідно з'єднані з підсилювально-перетворювальними каналами 10, 11 та 12, 13, обмотки магнітопроводів з котушками 6, 7 та 8, 9 відповідно з'єднані з підсилювальноперетворювальними каналами 14, 15 та 16, 17, датчик містить також суматори 18-22. На фіг. 2 наведено схему розташування прохідного якоря 1 +-подібної форми відносно магнітопроводів з котушками 2-9 у вихідному положенні. Диференціальний індуктивний датчик працює наступним чином. При куті повороту α = 0 прохідного якоря 1 навколо осі 0z перша 2, 3, друга 4, 5, третя 6, 7 та четверта 8, 9 пари магнітопроводів з котушками розташовані у середині піддіапазонів характеристик перетворення кожного з магнітопроводів з котушками 2-9. На виході обмотки магнітопроводів з котушками 2-9 буде однаковий по величині сигнал, який через підсилювально-перетворювальний канал 10-17 подається на вхід суматорів 18-21, при цьому на виході суматора 22 результівний сигнал дорівнюватиме повосьмеренному значенню сигналу кожного з магнітопроводів з котушками 2-9, причому це значення сигналу приймається за умовний нуль датчика. При повороті прохідного якоря 1 навколо осі 0z за годинною стрілкою на певний кут α ≠ 0 торці прохідного якоря 1 наближаються до осей магнітопроводів з котушками 2-9, що спричиняє збільшення сигналу на виходу обмотки кожного з магнітопроводів з котушками 2-9, при цьому результівний сигнал датчика дорівнюватиме повосьмеренній величині приросту сигналу кожного з магнітопроводів з котушками 2-9 та буде відповідати значенню α. При повороті прохідного якоря 1 навколо осі 0z проти годинної стрілки на певний кут α ≠ 0 торці прохідного якоря віддаляються від осей магнітопроводів з котушками 2-9, що спричиняє 1 UA 75430 U зменшення сигналу на виході обмотки кожного з магнітопроводів з котушками 2-9, при цьому результівний сигнал датчика дорівнюватиме повосьмеренній величині приросту сигналу кожного з магнітопроводів з котушками 2-9 та буде відповідати значенню - α. Пропонована корисна модель забезпечить підвищення чутливості датчика. 5 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 20 Диференціальний індуктивний датчик, що містить першу та другу пари магнітопроводів з котушками, розміщених у зонах протилежних торців прохідного якоря на осях, зміщених від торців прохідного якоря на відстань, що дорівнює половині радіуса магнітопроводу з котушкою, при цьому магнітопроводи з котушками з'єднані з підсилювально-перетворювальними каналами, а магнітопроводи з котушками, які розташовані на одних осях, через підсилювальноперетворювальні канали зв'язані зі входом суматора через суматор, який відрізняється тим, що застосовано додаткові третю та четверту пари магнітопроводів з котушками, розташовані у взаємно перпендикулярних площинах з основними парами магнітопроводів з котушками симетрично відносно прохідного якоря з протилежного боку на осях, зміщених від торців прохідного якоря на відстань, що дорівнює половині радіуса магнітопроводу з котушкою, причому додаткові магнітопроводи з котушками, розміщені на одних осях, через підсилювальноперетворювальні канали зв'язані з додатковими входами суматора через суматор, а прохідний якір виконаний +-подібної форми. 2 UA 75430 U 3 UA 75430 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4