close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY9252

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 9252
(13) C1
(19)
(46) 2007.06.30
(12)
7
(51) G 01B 7/30
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА ПОВОРОТА
(21) Номер заявки: a 20040704
(22) 2004.07.23
(23) 2004.02.12
(43) 2006.02.28
(71) Заявитель: Научно-исследовательское республиканское унитарное
предприятие "Минский НИИ радиоматериалов" (BY)
(72) Авторы: Власов Владимир Вениаминович; Демченко Александр Иванович; Гринчук Анатолий Петрович; Серяков Виктор Михайлович;
Чудовский Александр Константинович (BY)
(73) Патентообладатель: Научно-исследовательское республиканское унитарное
предприятие "Минский НИИ радиоматериалов" (BY)
(56) Шепелевич В.Г. Датчики перемещения,
угла поворота и частоты вращения на
основе эффекта Холла. - Мн., 1989. С. 21-22.
RU 2178139 C2, 2002.
FR 2730052 A1, 1996.
BY 9252 C1 2007.06.30
(57)
Устройство для измерения угла поворота, содержащее неподвижный магнитопровод с
закрепленными на его концах преобразователем Холла и постоянным магнитом, а также
подвижный магнитопровод, выполненный с возможностью вращения вокруг своей оси
симметрии, отличающееся тем, что подвижный магнитопровод выполнен в виде стакана
с обращенным к преобразователю Холла кососрезанным верхним краем и с осью вращения, проходящей через центр постоянного магнита, а расположение геометрического центра преобразователя Холла относительно указанной оси выбрано с условием равенства их
взаимного расстояния радиусу срединной поверхности стенки стакана.
BY 9252 C1 2007.06.30
Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано
при обработке автоматических систем управления механизмами и технологическими процессами.
Известно индукционное устройство для измерения угла поворота вала, содержащее
подвижный магнитопровод и неподвижный магнитопровод [1].
Это устройство обладает недостатком, заключающимся в сильном влиянии внешних
помех, обусловленных наличием измерительных индукционных катушек, а также ограничением минимальных габаритов размерами измерительных катушек.
Известно устройство для измерения угла поворота, содержащее вращающийся элемент и неподвижный элемент с электрическим преобразователем [2].
Это устройство обладает недостатком, заключающимся в контактном способе съема
информации, влекущем за собой быструю изнашиваемость деталей.
Известно также устройство для измерения угла поворота, содержащее неподвижный
магнитопровод с закрепленными на его концах преобразователем Холла и постоянным
магнитом, а также подвижный магнитопровод, выполненный с возможностью вращения
вокруг своей оси симметрии [3].
Это устройство обладает недостатком, заключающимся в дискретности измерения угла поворота и сложности изготовления, т.к. содержит вращающийся диск с вставленными
в него ферромагнитными стержнями.
Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является повышение
точности и увеличение разрешающей способности устройства, упрощение конструкции.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве для измерения угла поворота, содержащем неподвижный магнитопровод с закрепленными на его концах преобразователем Холла и постоянным магнитом, а также подвижный магнитопровод, выполненный с
возможностью вращения вокруг своей оси симметрии, подвижный магнитопровод выполнен в виде стакана с обращенным к преобразователю Холла кососрезанным верхним краем и с осью вращения, проходящей через центр постоянного магнита, а расположение
геометрического центра преобразователя Холла относительно указанной оси выбрано с
условием равенства их взаимного расстояния радиусу срединной поверхности стенки стакана.
На фигуре изображено устройство для измерения угла поворота в разрезе.
Устройство для измерения угла поворота состоит из неподвижного магнитопровода 1,
на конце неподвижного магнитопровода 1 размещен преобразователь Холла 2, а на другом его конце размещен постоянный магнит 3. Подвижный магнитопровод выполнен в
виде стакана 4 с обращенным к преобразователю Холла 2 кососрезанным верхним краем и
с осью вращения, проходящей через центр постоянного магнита 3, а расположение геометрического центра преобразователя Холла 2 относительно указанной оси выбрано с условием равенства их взаимного расстояния радиусу срединной поверхности стенки 5 стакана 4.
Устройство для измерения угла поворота работает следующим образом.
При включении напряжения питания через токовые контакты преобразователя Холла
2 протекает электрический ток, а на холловских контактах преобразователя Холла 2 индуцируется э.д.с., пропорциональная величине нормальной поверхности преобразователя
Холла 2 составляющей вектора магнитной индукции поля, создаваемого постоянным магнитом 3.
При вращении подвижного магнитопровода, выполненного в виде стакана 4, изменяется воздушный зазор "L" магнитной церии между верхней кромкой стенки стакана 4 и
преобразователя Холла 2. Вследствие этого изменяется индукция магнитного поля, проходящего через преобразователь Холла 2, являющегося выходным сигналом устройства
для измерения угла поворота.
2
BY 9252 C1 2007.06.30
Таким образом, выполнение подвижного вращающегося магнитопровода в форме стакана 4 со скошенным верхним краем позволяет во взаимодействии с неподвижной частью
магнитной цепи, т.е. неподвижным магнитопроводом 1, преобразователем Холла 2 и постоянным магнитом 3, получать непрерывно изменяющийся выходной сигнал при изменении угла поворота подвижного магнитопровода, выполненного в форме стакана 4, чего
нельзя было достичь вполне в прототипе. Что позволяет повысить точность и разрешающую способность устройства для измерения угла поворота. Отсутствие составных элементов подвижного магнитопровода, выполненного в форме стакана 4, упрощает его изготовление.
Применение преобразователя Холла 2 обеспечивает бесконтактный способ съема информации в устройстве для измерения угла поворота. Расположение постоянного магнита
3 на одной оси с магнитопроводом 4 обеспечивает зависимость магнитного сопротивления
цепи от величины воздушного зазора "L", обеспечивает линейность выходного сигнала,
повышает точность и увеличивает разрешающую способность в широком диапазоне измерения угла поворота. Размещение геометрического центра преобразователя Холла 2 на
расстоянии от оси вращения подвижного магнитопровода, выполненного в форме стакана
4, равном радиусу срединной поверхности стенки 5 стакана 4, обеспечивает уменьшение
влияния точности изготовления стакана 4 на уровень паразитных шумов выходного сигнала, что повышает разрешающую способность устройства.
Источники информации:
1. Патент РФ 2145053, МПК7 G 01В 7/30, 2000.
2. Патент Франции 2766566, МПК6 G 01D 5/24, 2000.
3. Шепелевич В.Г. Обзорная информация. Датчики перемещения, угла поворота и частоты вращения на основе эффекта Холла. - Мн., 1989. - С. 21-22 (прототип).
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
3
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
78 Кб
Теги
by9252, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа