146722. lajstromszámú szabadalom • Elektromágneses érzékelő

Megjelent: 1960. május 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.722. SZÁM 42. g. 1. OSZTÁLY — VU—30. ALAPSZÁM' Elektromágneses érzékelő Vyzkumny a zkusebni letecky ustav, Letiíany (Prága mellett) Feltalálók: Dobsky Bofivoj mérnök, Prága, Straka Oldíich mérnök, Prága, Pan Miloslav, Prága, dr. Vesely Vitézslav, Prága A bejelentés napja: 1959. január 24. Csehszlovákiai elsőbbsége: 1958. január 28. A találmány elektromágneses érzékelőre vonatkozik, amely belső polarizáló feszültségforrással van ellátva és magnetosztrikciós elv alapján működik. A magnetisztrikciós elv alapján működő eddig ismert elektromágneses érzékelők fázisra érzékeny áramkörökbe vannak kötve. Az ilyen kiviteleknél a karakterisztikának lineáris részére eltolásához szükséges polarizációs feszültséget külső polarizációs érzékelők, vagy megfelelően méretezett átalakítók útján nyerik. A találmány szerinti, belső polarizációs feszültségforrással ellátott elektromágneses érzékelő a polarizációs feszültség előállítására egy toroid segédtekercselést használ, amely a gerjesztő tekercseléssel együtt körülveszi a torziós testet oly módon, hogy a gerjesztőáram a toroid segédtekercselésbe pontosan azonos fázisú feszültséget transzformál és táplál be, mint amilyent a felvevő tekercs vesz fel. Ilyen módon olcsó polarizációs feszültségforrást nyerünk anélkül, hogy segédérzékelőt, például segédtranszformátort alkalmaznánk. Az említett polarizációs feszültség annyiban jellegzetes, hogy a gerjesztőáram változásával összhangban, tökéletesen azonosan változik, mint a felvevő tekercs feszültsége és emellett vele tökéletesen azonos fázisú lefolyást mutat. A rajz a találmány szerinti érzékelő példakénti megoldását ábrázolja. Az 1. ábra az érzékelő metszetét mutatja, míg a 2. ábra a találmány szerinti érzékelő vázlatos kapcsolási rajzát ábrázolja. Amint az 1. ábrán látható, az érzékelő 1 torziós testből áll, amelynek egyik vége mereven be van építve, míg -másik vége elcsavarható. Az 1 torziós testre 2 felvevő tekercs szabadon van rácsúsztatva. Az 1 torziós testet és a felvevő tekercset toroid alakú 3 gerjesztő tekercselés és 4 toroid segédtekercselés veszi körül. A 3 .gerjesztő tekercselés össze van kötve a gerjesztő áramforrás 7 kapcsaival. A 4 toroid segédtekercselés — amint a 2. ábrán látható — két egyenlő részre van osztva oly módon, hogy a 4 toroid tekercselés —b— közepe össze van kötve a 2 felvevő tekercs —d— végével, míg a 2 tekercs •—e— vége 8 műszeren keresztül 6 nullázó potenciométer közepén levő csúszkához csatlakozik. A 6 nullázó potenciométer mindkét vége 5 egyenirányítókon keresztül a 4 toroid tekercselés —a— és —c— végeihez van kötve. A 3 gerjesztő tekercselés a gerjesztő áramforrás 7 kapcsaival van összekötve. Ha az 1 torziós testen elcsavarás történik, az 1 test torziós igénybevételével arányos feszültség indukálódik a 2 tekercsben. A polarizációs váltófeszültség pontosan azonos fázisú, mint a 2 felvevő tekercsben levő feszültség, tekintettel arra, hogy a 4 toroid segédtekercselésben folyó' váltakozóáram a 7 gerjesztőáramkör áramának a gerjesztő tekercsen át át történő folyása következtében indukálódik. Az említett polarizációs áram a 2. ábra szerint olyan áramot hoz létre, amelynek hatására az 5 egyenirányítók karakterisztikája az egyenes szakaszba tolódik el. A 6 potenciométer segítségével az egész kör egyensúlyban van oly módon, hogy a 8 műszeren át nem folyik áram. Ha azonban az érzékelőt terheljük és ennek következtében a 2 tekercsben váltakozó feszültség indukálódik, úgy az egész kör egyensúlya megbomlik és a 8 műszer a 2 tekercs feszültségével arányos áramot fog jelezni, tehát arányosat azzal a csavarónyornatékkal, amellyel a torziós testet terheltük. A találmány szerinti érzékelő igen egyszerű szerkezetű, előállítási költsége alacsony, működése pedig stabil és pontos.