SU1163275A1 - Преобразователь дл измерени параметров вибрации - Google Patents

Abstract

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВИБРАЦИИ, содержащий пустотелый корпус, в котором установлены опорное основание, консоЛьно закрепленный на одной стороне последнего магнитопровод, выполненный в виде стержней из магнитно- стрикционного материала, и две кольцевые измерительные обмотки,размещенные соответственно у закрепленных концов стержней, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени , он снабжен магкитопровод щим сердечником, дополнительным стержнем из магнитнострикционного материала, установленньм между основными стержн ми параллельно им, и четырьм  посто нными полосовыми магнитами, размещенными соответственно между концами стержней и, согласно включенными между собой, магнитопровод щий дечник размещен в зоне свободных концов стержней параллельно посто нным магнитам и установлен в корпусе с возможностью перемещени  относительно магнитов, а измерительные обмотки включены согласно по общему магнитному потоку. Од 00 го ел

Description

1

Изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике, в частности к генераторным преобразовател м с изгибаемым магнитопроводом, и может быть использовано дл  измерени  параметров вибрации в машиностроении , самолетостроении, энергетике , а также других област х народного хоз йства.

Известен преобразователь дл  измерени  параметров вибрации, содержащий плоский магнитопровод с двум   рмами, одно из которых закрепл етс  на контролируемом объекте а второе служит инерционной массой, обмотки возбуждени  и измерительные обмотки, соедин емые в мостовую схему t13.

Недостатками данного преобразовател   вл ютс  сложное конструктивное исполнение с большим количеством обмоток, неполное использование обмоточной системы, отсутствие возможности регулировки собственной чабтоты, и как следствие этого низка  помехозащищенность и недостаточна  точность измерений.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  преобразователь дл  измерени  параметров вибрации, содержащий пустотелый корпус, в котором установлены опорное основание, консольно закрепленный на одной стороне последнего магнитопровод, выполн внный в виде двух стержней из магнитнострикционного материала, и две кольцевые измерительные обмотки, размещенные соответственно у закрепленньк концо стержней 2.

Недостатком известного преобразовател   вл етс  низка  точнасть измерений , обусловленна  сложностью конструкции, низкой помехоустойчивостью и невозможностью регулировани  собственной частоты из-за особенностей конструкции.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени .

Эта цель достигаетс  тем, что преобразователь дл  измерени  параметров вибрации, содержапщй пустотелый корпус, в котором установлены опорное основание, консольно закрепленный на одной стороне последнего магнитопровод, выполненный в виде двух стержней из магнитнострикцион;ного материала, и две

275 . 2

кольцевые измерительные обмотки,размещенные соответственно у закрепленных концов стержней, снабжен магнитопровод щим сердечником, дополнительным стержнем из магнитнострикционного материала, установленным между основными стержн ми и параллельно им, ч четырьм  посто нными полосовыми магнитами, разйещенными соответственно между концами

стержней и согласно включенными между собой, магнитопровод щий сердечник размещен в зоне свободных концов стержней параллельно посто нным магнитам и установлен в корпусе с возможностью перемещени  относительно магнитов, а измерительные обмотки включены согласно по общему магнитному потоку.

На чертеже представлена конструкци  преобразовател  дл - измерени  параметров вибрации.

Устройство содержит пустотелый корпус 1, в котором установлены

опорное основание 2, консольно

закрепленньй на одной стороне основани  2 магнитопровод (не показан), выполненньй в виде двух стержней 3 и 4 из магнйтнострикционного материала , две кольцевые измерительные обмотки 5 и 6, размещенные соответственно у закрепленных концов стержней 3 и 4, магнитопровод щий сердечник 7, дополнительный стержень 8 из

магнйтнострикционного материала,

установленный между основными стержн ми 3 и 4 и параллельно им, и четыре посто нньк полосовых магнита 9-12, которые размещены соответственно между концами стержней 3,4 и 8 и согласно включены между собой, при этом магнитопровод щий сердечник 7 размещен в зоне свободных концов стержней 3, 4 и 8 параллельно

посто нным магнитам 10 и 12 и установлен в корпусе 1 с возможностью перемещени  относительно магнитов 10 и 12, а измерительные обмотки 5 и 6 включены согласно по

общему магнитному потоку.

Преобразователь дл  измерени  параметров вибрации работает следующим образом.

С помощью опорного основани  2 преобразователь консольно закрепл ют на поверхнрсти контролируемого объекта 13   затем измер ют параметры виброколебаний (вибрации).

Виброколебани  (вибраци ) от объекта 13 воздействуют на консольно закрепленный преобразователь, в результате этого свободней конец магнитной системы с посто нными магнитами 10 и 12 начинает совершать колебани  в соответствии с измер емой вибрацией.

При этом, например, при смещении свободного конца вниз основной магнитнострикционный стержень 3 раст гиваетс , а магнитнострикщюнньй стержень 4 сжимаетс , в резуль тате чего измен ютс  магнитные проницаемости стержней 3 и 4. Изменение проницаемостей вызвано различными механическими воздействи ми (в одном случае раст жение, в другом - сжатие) и поэтому эти изменени  происход т неоднозначно, а в силу этого у магнитных потоков от согласно включенных посто нных магнитов 9-12 по вл етс  возможность щроходить по дополнительному стержню 8 из-за неравенства магнитньк сопротивлений основных магнит острикционных стержней 3 и 4. В результате этого с обмотками 5 и 6 оказываютс  сцеплены не только общий поток от посто нных магБИТОВ 9-12, но и отдельные потоки от соответствзпощих пар посто нных магнитов 9-12. Эти потоки, измен  сь по времени в соответствии с измер емыми вибраци ми, привод т к индуктированию ЭДС в секци х обмоток 5 и 6

В силу разнохарактерного, изменен магнитньк сопротивлений основных магнитнострикционных стержней 3 и 4 ЭДС, индуктируемые в обмотках 5 и 6 не равны друг другу, что и позвол ет на выходе последовательно соединенных обмоток 5 и 6 получить ЭДС, параметры которой соответствуют параметрам измер емых вибраций. А так как измерительные обмотки 5 и 6 включены встречно по отношению к общему пространственному направлению, то в них не индуктируетс  ЭДС от внешних магнитных полей.

Наличие подвижного магнитопровод щего сердечника 7 позвол ет измен ть жесткость колебательной системы преобразовател  за счет взаимодействи  посто нных магнитов 10 и 12 с сердечником 7. При сближении сердечника 7 с посто нными магнитами 10 и 12 сила магнитного взаимодействи  посто нных магнитов 10 и 12с сердечникам 7 увеличиваетс , а в результате измен етс  и собственна  частота колебательной системы преобразовател .

Преобразователь прост в конструктивном исполнении, имеет повышенную помехоустойчивость и увеличенную чувствительность, что способствует точности измерений. Кроме того, в предлагаемом преобразователе обеспечиваетс  возможность регулировки собственной частоты бесконтактным способом.

8

10

7

/

& N

5

N 1

12

Claims (1)

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВИБРАЦИИ, содержащий пустотелый корпус, в котором ' установлены опорное основание, консольно закрепленный на одной стороне последнего магнитопровод, выполненный в виде стержней из магнитно- стрикционного материала, и две кольцевые измерительные обмотки,размещенные соответственно у закрепленных концов стержней, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен магнитопроводящим сердечником, дополнительным стержнем из магнитнострикционного материала, установленным между основными стержнями параллельно им, и четырьмя постоянными полосовыми магнитами, размещенными соответственно между концами стержней и, согласно включенными между собой, магнитопроводящий сердечник размещен в зоне свободных концов стержней параллельно постоянным магнитам и установлен в корпусе с возможностью перемещения относительно магнитов, а измерительные обмотки включены согласно по общему магнитному потоку.

   SU .1163275