<>789759 (61) Додаткове до авт. Саїд-ву†"(22) Заявлено 15.01. 79 (21) 2712889 / 18-21 (51) М. Кл. з приєднанням заявки №
СРСР ио справах винаходів і відкриттів (23) Пріоритет
7 од; "- / хімйческіх
Казанський науково-дослідний інститут продуктів і Уфимський авіаційний інститут ім, Серго Орджонікідзе (71) Заявники (54) ЕЛЕКТРОМАГНІТНИЙ модулятор
Винахід відноситься до вимірю, котельної техніки і може бути використано в пристроях автоматичного регулювання, управління і контролю електричних і механічес- 5 ких параметрів, зокрема для перетворення постійної напруги в змінну.
Відомий магнітоелектричний реєструючий вимірювальний прилад. Про що містить внутрішній феромагнітний циліндр з пазами, в яких розміщена обмотка збудження, зовнішній магнітопровід, розташований коаксіально по відношенню до внутрішнього ферромаг- 15 нітних циліндру, а в порожнині між циліндром і зовнішнім магнітопроводом розташований електропровідний елемент з воеможностью його подовжнього переміщення 11. 20
Недолік відомого магнітоелектричного реєструючого вимірювального приладу полягає в низькій чутливості.
Відомий також електромагнітний 25 модулятор зі змінною індуктивністю в ланцюзі сигналу, що модулює, що складається з магнітопровода, обмоток змінного і постійного струму, розташованих взаіяно перпендикулярно gp але, причому муздрамтеатр виконаний у вигляді, двох концентричних розташованих відносно один одного циліндричних сердечників, замкнутих з одного торця, а в порожнині між сердечниками розташована рухомо обмотка постійного струму P).
Недоліком цього електромагнітного модулятора також є низька чутливість через недіфференціальності конструкції, великого магнітного опору на шляху робочого магнітного потоку, що викликається. великим повітряним зазором. При цьому зміна модулируемого магнітного опору мало в порівнянні з сумарним опором, що уменьщает глибину модуляції, потужність вихідного сигналу і чутливість і призводить до необхідності збільшення сили, що намагнічує модулирующей обмотки.
Мета винаходу †"підвищення чутливості електромагнітного модулятора, а також забезпечення можливості її лінійного регулювання.
Поставлена мета досягається за рахунок того, що в електромагнітний модулятор, що містить муздрамтеатр, що складається з двох коаксіально распо789759 викладених відносно один одного циліндричних сердечників, між якими з одного торця розташована феромагнітна шайба, обмотку збудження змінного струму, розміщену на феромагнітних циліндричні ких сердечниках в їх поздовжньої площині, перпендикулярно їй распо.ло> хенную обмотку постійного струму, розміщену на внутрішньому феромагнітному циліндричному осерді, і вимірювальну обмотку, з боку іншого торця між феромагнітними циліндричними сердечниками размеще .на друга феромагнітна шайба, а про мотка збудження постійного струму виконана у вигляді двох секцій, з'єднаних між собою последовательновстречно і розміщених безпосередньо під феромагнітними шайбами, а вимірювальна обмотка розміщена в гвинтовому пазу, виконаному на зовнішній стороні внутрішнього феромагнітного циліндричного сердечника, причому в порожнині між феромагнітними циліндричними сердечниками розташований кольцеобраз ий феромагнітний сердечник з можливістю його подовжнього переміщення.
На кресленні схематично представлена конструкція електромагнітного модулятора.
Електромагнітний. модулятор складається з двох циліндричних феромагнітних сердечників 1 і 2, розташованих коаксіально і замкнутих з обох торців феромагнітними шайбами 3. B зазорі між циліндрами розташований рухливий феромагнітний сердечник 4. На поверхні внутрішнього циліндра виконані пази з обмоткою 5, дві інші обмотки виконані так, що магнітні потоки від них взаімоперпендікулярних. Обмотка б виконана двосекційною і секції обмотки, включені последовательновстречно, виконані у торців муздрамтеатру, обмотка 7 охоплює обидва сердечника і підключена через діод 8 до джерела змінного струму.
Пристрій працює наступним чином.
Обмотка 7 підключається до джерела змінного струму (на кресленні не показаний) і створює в муздрамтеатрі поперечне змінне магнітне поле, під дією якого удельноЬ магнітне опір ізменяфся по закону:
Так, як Р змінюється з подвійною частотою але відношенню до зміни
В і Н, обмотка 7 підключається до джерела живлення через діод .8.
Для конструкції з вибраними параметрами, з довжиною рухомого осердя а = 15 см і зазором між рухомим сердечником і циліндричними сердечниками Ь = 0,2 мм (неодружена посадка) коефіцієнт опреде1 ляющий глибину модуляції магніуного опору, дорівнює;
Кк + Р, магнітне опір, зміна магнітного опору в Комерсант по
15 відношенню до загального опору, 1 довжина шляху магнітного потоку, 5, площа перетину магні26 топровода на шляху постійного магнітного потоку, S) площа повітряного зазору, за яким замикається постійний
25 магнітний потік, "
Ь зазор між рухомим і циліндричними сердечниками.
Обмотка б збудження підключається
30 до джерела модулируемого сигналу постійного струму (термоЕРС), і в магнітспроводе з'являється поздовжній магнітний потік. Так як магнітне опір муздрамтеатру изменя $ 5 ється, то у вихідний вимірювальної обмотці 5 наводиться ЕРС, де: W †"число витків розподіленої обмотки 5, Г вЂ" сила, що намагнічує обмотки б
1 - довжина шляху магнітного потоку (не змінюється при зміні х).
Залежність (1) можна записати у вигляді
50 S ° x (2) де: S †"чутливість модулятора по переміщенню.
45 з Й = -2% ٠†"1 д звідки видно, що при зменшенні 5 чутливість зменшується (зменшується t) і при = О (немає перемен60 ного сигналу в обмотці 7) = - О, вихідний сигнал дорівнює нулю і при. координаті сердечника 4, в той час як у відомому пристрої немає такий стан обмотки, в якому б5 вихідний сигналу дорівнював би нулю.
Укладач Д. Ходирєв
Замовлення 9025/38 Тираж 1019 Передплатна
ВНДІПО Державного комітету СРСР у справах винаходів і відкриттів
Філія ППП "Патент", м.Ужгород, вул .Проектная, 4
Чутливість пропонованого електромагнітного модулятора в порівнянні з відомим в 1,5-2 рази вище. З виразу (2) Видно, що переміщення рухомого осердя
4 в порожнині між двома циліндричними сердечниками 1 і 2 дозволяє лінійно регулювати чутливість модулятора.
Пропонована конструкція може знайти застосування в пристроях для перетворення і посилення слабких електричних сигналів, а також як перетворювач механічних величин в електричний сигнал. Характерною особливістю її є висока чутливість, лінійна залежність вихідного сигналу від координати рухомої частини, висока надійність, повне екранування від зовнішніх електромагнітних полів.
1. Електромагнітний модулятор, що містить муздрамтеатр, що складається з двох коаксіально розташованих відносно один одного циліндричних сердечників, між якими з одного торця розташована феромагнітна шайба, обмотки збудження змінного струму, розміщеної на феромагнітних циліндричних сердечниках в їх поздовжній площині, перпендикулярно їй розташованої обмотки постійного струму, розміщеної на внутрішньому ферромагнітйом циліндричному осерді, і вимірювальної обмотки, що відрізняється тим, що, з метою підвищення чув ствительности, з боку іншого торця між феромагнітними циліндричними сердечниками розміщена друга феромагнітна шайба, а обмотка збудження постійного струму виконана у вигляді двох секцій, з'єднаних між собою послідовно-зустрічно і розміщених безпосередньо під феромагнітними шайбами, а вимірювальна обмотка розміщена в гвинтовому пазу, ви.полненном на зовнішній стороні внутрішнього феромагнітного циліндричного сердечника.
2. Модулятор з футболу. 1, про т л і ч аю шийся тим ,, що, з метою забезпечення можливості лінійного регулювання чутливості, в порожнині між феромагнітними циліндричними сердечниками розташований кільцеподібний феромагнітний сердечник з можливістю його подовжнього переміщення, Джерела інформації, прийняті до уваги під час експертизи
Ф 6051 82, кл. G 01 R 5/02, 1978.