RU1809296C

RU1809296C - Angular displacement pickup

Info

Publication number: RU1809296C
Authority: RU
Inventors: Александр Николаевич Водопьянов
Original assignee: Горьковский Автомобильный Завод
Priority date: 1990-12-26
Filing date: 1990-12-26
Publication date: 1993-04-15

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике. Цель - повышени чувствительности датчика угловых перемещений, содержащего закрепленные на статоре со- осно две пары катушек индуктивности и размещенный на оси датчика с возможностью вращени цилиндрический ферромагнитный ротор, выполненный в виде набора пар полуколец, каждое из которых выполнено из материала с различной магнитной проницаемостью . Полукольца в смежных парах, раз- мещенные диеметрально противоположно, выполнены из одинакового материала, что обеспечивает согласованное изменение индуктивности соответствующей пары катушек . Пары катушек включены в противоположные плечи мостовой измерительной схемы. 3 ил.The invention relates to a measurement technique. The goal is to increase the sensitivity of the angular displacement sensor, containing two pairs of inductors coaxially mounted on the stator and mounted on the axis of the sensor with the possibility of rotation of a cylindrical ferromagnetic rotor made in the form of a set of pairs of half rings, each of which is made of a material with different magnetic permeability. The half rings in adjacent pairs, placed diametrically opposite, are made of the same material, which provides a consistent change in the inductance of the corresponding pair of coils. Pairs of coils are included in the opposite arms of the bridge measurement circuit. 3 ill.

Description

Изобретение относитс к измерительной технике, преимущественно к устройствам дл испытани узлов и агрегатов транспортных средств.The invention relates to measuring equipment, mainly to devices for testing components and assemblies of vehicles.

Целью изобретени вл етс повышение чувствительности.An object of the invention is to increase sensitivity.

На фиг, 1 изображен датчик; на фиг. 2 - измерительна схема,выполненна в виде моста; на фиг. 3 - то же, в виде полумоста.1, a sensor is shown; in FIG. 2 - measuring circuit made in the form of a bridge; in FIG. 3 - the same, in the form of a half bridge.

Датчик угловых перемещений содержит цилиндрический статор 1, закрепленный в нем диэлектрический каркас 2 с размещенными на: нем катушек 3, 4, 5, 6 индуктивности с сопротивлением XL Xz, Хз, X/i, включенные в измерительную схему выполненную в виде моста или полумоста, цилиндрический ротор 7, состо щий из набора пар полуколец 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, разделенных фиксаторными кольцами 16, 17, 18, 19. 20, и установленный на подшипниках 21 в эксцентрических кольцах 22, установленных в корпусе, 1 с образованиемThe angular displacement sensor contains a cylindrical stator 1, a dielectric frame 2 fixed therein with inductors 3, 4, 5, 6 inductors with resistance XL Xz, Xs, X / i, included in the measuring circuit made in the form of a bridge or half bridge, a cylindrical rotor 7, consisting of a set of pairs of half rings 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, separated by retainer rings 16, 17, 18, 19. 20, and mounted on bearings 21 in the eccentric rings 22 mounted in the housing, 1 with the formation

максимального зазора 23 и минимального зазора 24, между ротором 7 и статором 1,. фланцы 25,the maximum clearance 23 and the minimum clearance 24, between the rotor 7 and the stator 1 ,. flanges 25,

Работает устройство следующим образом ,The device operates as follows,

При положении линий граничащих слоев полуколец с различной магнитной проницаемостью а минимальном зазоре в катушках индуктивности устанавливаетс одинакова величина сопротивлени , при этом система находитс в равновесии и измерительный прибор не дает показаний,When the lines of the adjacent layers of half rings with different magnetic permeability are positioned and the gap in the inductors is minimized, the same resistance value is set, while the system is in equilibrium and the measuring device does not give readings.

При смещении линии граничащих слоев полуколец с различной магнитной проницаемостью в минимальном зазоре в одну сто- - рону сопротивление обмоток в катушках 3, 5 увеличиваетс , а в катушках 4, 6 уменьшаетс и наоборот, при смещении линии граничащих слоев полуколец в другую сторону в катушках 3, 5 сопротивление обмоток уменьшаетс , а в катушках 4, 6 увеличиваетс . Сопротивление обмоток катушек, вклюСWhen the line of the adjacent layers of the rings with different magnetic permeabilities is displaced in the minimum gap of one side, the resistance of the windings in the coils 3, 5 increases, and in the coils 4, 6 decreases and vice versa, when the line of the adjacent layers of the rings in the coils 3 is shifted to the other side 5, the resistance of the windings decreases, and in the coils 4, 6 increases. Coil winding resistance, including

« "

ЮYU

N3 Ч) ОN3 H) O

ценных в цепь моста или полумоста, вызывает его разбаланс и на его выходной диагонали по вл етс напр жение, пропорциональное .угловому смещению ротора 7 относительно статора 1.valuable in the circuit of the bridge or half-bridge, causes its imbalance and a voltage proportional to the angular displacement of the rotor 7 relative to the stator 1 appears on its output diagonal.

Изменение магнитной проницаемости в .зазорах влечет за собой и изменение индуктивности в соответствующих катушках, а следовательно и одновременное изменение сопротивлений всех плеч моста или полумоста . Благодар этому повышаетс чувствительность измерительной системы. Ф о р м у л а и з о б р е т е н и Датчик угловых перемещений, содержащий цилиндрический статор, закрепленный в нем диэлектрический каркас, размещенные на каркасе в параллельных плоскост хA change in the magnetic permeability in the gaps entails a change in the inductance in the corresponding coils, and, consequently, a simultaneous change in the resistances of all the arms of the bridge or half-bridge. Due to this, the sensitivity of the measuring system is increased. Formula s An angular displacement sensor comprising a cylindrical stator, a dielectric frame fixed therein, arranged on the frame in parallel planes

00

55

две пары идентично выполненных катушек индуктивности, плоскости каждой из которых перпендикул рны к продольной оси датчиками установленный на этой оси с возможностью вращени цилиндрический ротор , отлйчающи йс тем, что, с целью повышени чувствительности, ротор выполнен в виде набора пар полуколец, разделенных фиксаторными кольцами и расположенных напротив соответствующей катушки индуктивности, полукольца Ё каждой паре выполнены из материалов с различной магнитной проницаемостью, а полукольца в смежных парах, размещенные диаметрально противоположно, выполнены из материала с одинаковой магнитной проницаемостью , vbtwo pairs of identically made inductors, the planes of each of which are perpendicular to the longitudinal axis by sensors mounted on this axis with the possibility of rotation of a cylindrical rotor, releasing the fact that, in order to increase sensitivity, the rotor is made in the form of a set of pairs of half rings separated by retainer rings and located opposite the corresponding inductance coil, the half rings E of each pair are made of materials with different magnetic permeabilities, and the half rings in adjacent pairs, placed diameter opposite, made of a material with the same magnetic permeability, vb