148048. lajstromszámú szabadalom • Közvetett gerjesztésű elektromágneses mérőkészülék
2 148.048 kerbe csatlakozik. Az 5, 5' gyűrű alakú magok a 2, 2' köpenyeken belül közös tengelyvonallal helyezkednek el. Ezeken az 5, 5' magokon 6, 6' toroid geriesztőtekercsek vannak-, A két 6, 6' toraid-tekercs egymással kapcsolatban áll és 13 csatlakozásokkal a gerjesztő áramkörbe van iktatva. Az elektromágneses érzékelőszerv a következőképpen működik: A gerjesztő áramkörből a 6S 6' tekercsekbe folyó áram tekintélyes gerjesztőáramot indukál a 2, T köpenyekben, az 1 torziós testben, valamint a 3 belső darabban, mert az 1 és 3 darabok, valamint a 2, 2' köpenyek 5, 5' magok körül rövidrezárt menetet alkotnak. Ez a gerjesztőáram az 1 torziós darabban mágneses mezőt létesít, ahol az erővonalak koncentrikus hengerfelület mentén helyezkednek eh Az egyik végén megfogott érzékelőszerv másik végén működtetett M7f torziós nyomaték hatására az 1 torziós test által végzett elcsavarodás alatt ez a mágneses mező olyan alakváltozást szenved, amelynek folyamán a mezőnek tengelyirányú összetevője keletkezik, amely a 2, 2' köpenyeken át a 3 belső darabba hatol és a 4 vevőtekercsben a torziós nyomatékkal arányos feszültséget indukál. Ennek a torziós nyomatékkal arányos feszültségnek észlelésére, illetőleg mérésére szolgál az észlelő áramkör. A 4. ábra szerinti kettős érzékelőszerv szintén 1 torziós testből áll, amelyen 16 tárcsa van kiképezve. Ez az 1 torziós test szilárd és vezető kapcsolatban áll 2, 2' köpenyek homloklapjaival, amely köpenyek alaplapjai közös tengelyvonalú 3 belső darabhoz kapcsolódnak. A 2, 2' köpenyek belsejében nyernek elhelyezést az 5, 5' gyűrű alakú magok, amelyeken a 13 gerjesztőáramkörbe kapcsolódó 6, 6' toroidtekercsek vannak. A belső darab közepén található 17 gyűrű és ennek kétolclalán a 18 észlelő-áramkörbe kapcsolódó 4, 4' vevőtekercsek, amelyek 3 belső darabot hüvelyszerűen veszik körül. A 4, 4' tekercsek sorba lehetnek kötve — amint ezt a 4. ábrán feltételeztük — vagy pedig mindegyik tekercs külön-külön kivezetéssel rendelkezhet. A mérőberendezés érzékelőszervének működése itt is hasonló a 3. ábrán bemutatott elrendezéshez. Itt azonban az érzékelő szerv mindkét végén meg van fogva, az M/f torziós nyomatékot pedig 16 gyűrűre működtetjük. A 2, 2' köpenyek és 1 torziós test 3 belső darabbal, együtt itt is rövidrezárt menetet képeznek a 6, 6' toroid tekercsekkel ellátott 5, 5' magok körül. Ebben a rövidrezárt menetben a 6, 6' tekercsek gerjesztőárama áramot indukál, amely 1 torziós testben hengeres mágneses mezőt létesít. Ez a mező az 1 torziós test torziójának hatására olyan alakváltozást szenved, hogy a keletkező mezőben ellentétes, tengelyirányú összetevők vannak, amelyek 2, 2' köpenyen keresztül a 3 belső darabba hatolnak és a 4, 4' tekercsekben a torziós nyomatékkal arányos feszültséget indukálnak. A 17 gyűrű megkönnyíti a tengelyirányú mágneses erővonalak két összetevőjének szétválását. A mérés, illetőleg észlelés itt is a 4, 4' tekercsekben keletkező feszültségérték megállapítására, vagy ezen feszültség további felhasználására vonatkozik. Fentiek elmondása szükségesnek mutatkozott az elektromágneses érzékelőszerv működésének elvi magyarázata szempontjából, de a találmány szerinti kapcsolás az itt példaként bemutatott és működ ésileg ismertetett érzékelőszervtől eltérő kivitelű és felépítésű érzékelökkel kapcsolatban is alkalmazható. Az előzőekben elmondottak alapján rátérhetünk a találmány szerinti elektromos kapcsolás példaként! kivitelének kapcsolási vázlata alapján a találmány részletes ismertetésére az 1. és 2. ábrák kapcsán. Ezen ábrákon az alkatrészek elhelyezésénél értelemszerűen például a 3. és 4. ábrák elrendezése vehető figyelembe. Az 1. ábra szerinti kapcsolásban az 5 és 5' magokon egyrészt a 13 gerjesztő áramforrásra kötött 6 és 6' toroid gerjesztő tekercsek, másrészt találmányunk értelmében 7 és 7' segédtekercsek vannak. A 7 tekercs vége 4 vevőtekercs kezdetéhez csatlakozik. Ezen 4 tekercs vége 9 nullázó potenciométer egyik végéhez van kötve. A 9 potenciométer másik végét 4' vevőtekercs eleiével kötjük össze. A 4' tekercs másik vége 7' tekercs kezdetéhez kapcsolódik, 7' tekercs vége pedig 8 áramegyenirányítókon és 10 kompenzáló potencióméteren keresztül 7 tekercs kezdetéhez csatlakozik. A 9 és 10 potenciométerek csúszó kontaktusai közé 11 mérőberendezés van kötve. A 6 és 6' toroid tekercselésekbe vezetett váltakozó gerjesztőáram 7 és 7' tekercsekben s feszültséget indukál, amelynek alakja és fázisa a 4 és 4' vevő tekercsek feszültségével megegyezik. Ez következik a 3. és 4. ábra szerinti elrendezésből és az érzékelő szerv működési módjából. A 4 és 4" vevőtekercsek feszültsége — amint az előzőkben kifejtettük — a torzióstesteknek (3. és 4. ábra 1) M/f torziós nyomatékkal való terhelése következtében áramindukálás útján keletkezik. Ezen 4 és 4' tekercsek + e feszültsége a mért, ül. alkalmazott M/£ forgató nyomatékkal arányos. A mérőhídban a 9 és 10 potenciométerek csúszókontaktusai között azért jön létre feszültségkülönbség, mert a 4 és 4' tekercsekben levő feszültségeket ellentétes polaritással (+ e) visszük az áramkörbe. Minthogy a 4 és 4' tekercsekben levő feszültségek ellentétes értelműek, az kétrészes érzékelőknél (1. 4. ábra) a mágneses fluxus hosszirányú komponensei egymással ellentétes értelmének felel meg. A kétrészes érzékelő annyiban tér el az egyrészestől, hogy míg az egyrészesnél az egyetlen torzióstesthez (3. ábra 1) egy vevőtekercs (4) tartozik, addig a kétrészesnél a torziós test (1) két részre van bontva, és mindegyik részhez különálló felvevő tekercs (4. ábra 4, 4') tartozik. Ilyenkor a torziós nyomatékot a torziós test két részének csatlakozására (4. ábra 16) vezetjük. Az egyszerű érzékelőknél ugyanezt a hatást azáltal érjük el, hogy az egyszerű érzékelő veyőtekercsét (3. ábra 4) a 9 és 10 potenciométerek csúszókontaktusai közötti hídágba kötjük, ami annyit tesz, hogy a 11 mérőműszerrel sorbakötjük. Az árammal, amely az s polarizációs feszültség következtében a 9 és 10 potenciométerek körén át folyik, a 8 áramegyenirányítók munkapontját a lineáris tartományba toljuk el. Ez az áram 9 és 10 potenciométerekben feszültségesést hoz létre, amelynek felhasználásával a mérőberendezést terheletlen állapotban nullázzuk. A 2. ábra szerinti kapcsolásnak kivitele lényegileg az 1. ábra szerinti kapcsolással megegyezik.