×
10.04.2016
216.015.2ff1

ДАТЧИК СКОРОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ УСКОРЕНИЯ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к информационно-измерительной технике и вибрационной технике и предназначено для использования в приборостроении и машиностроении. Датчик скорости изменения ускорения содержит ротор с постоянными магнитами, статор с магнитопроводом, измерительную обмотку, при этом измерительная обмотка, закрепленная электрическими выводными концами на неподвижной оси, расположена на плоской спиральной пружине и выполнена с продольными косыми прорезями, а постоянные магниты ротора расположены относительно друг друга противоположными полярностями и закреплены на внутренней стенке магнитопровода. Технический результат - повышение чувствительности датчика. 1 ил.
Основные результаты: Датчик скорости изменения ускорения, содержащий ротор с постоянными магнитами, статор с магнитопроводом, измерительную обмотку, отличающийся тем, что измерительная обмотка, закрепленная электрическими выводными концами на неподвижной оси, расположена на плоской спиральной пружине и выполнена с продольными косыми прорезями, а постоянные магниты ротора расположены относительно друга друг противоположными полярностями и закреплены на внутренней стенке магнитопровода.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и вибрационной технике, в частности к средствам индикации и контроля измерений второй производной скорости летательных объектов во времени, генерации низкочастотных механических колебаний, и предназначено для использования в приборостроении и машиностроении.

Известен преобразователь линейных ускорений (авторское свидетельство СССР №1051436, кл. G01P 15/11, 1982 г.), содержащий цилиндрический полый магнитопровод с прямоугольным внутренним полюсом, две обмотки у оснований магнитопровода, соединенных внутренней ферромагнитной осью, и подвижный элемент, выполненный в виде кольца из радиально намагниченного магнита, высота которого равна высоте внутреннего кругового полюса и который свободно охватывает ферромагнитную ось магнитопровода, магнитопровод выполнен составным, содержащим две симметричные магнитомягкие цилиндрические части, состыкованные друг с другом через кольцевую диамагнитную прокладку, а весь магнитопровод преобразователя заключен в диамагнитный корпус-экран.

Недостатками аналога являются невысокая чувствительность и нелинейность выходной характеристики.

Известен датчик скорости изменения ускорения (авторское свидетельство СССР №466455, кл. G01P 15/08, 1972 г.), содержащий инерционное тело и плунжер, подвешенные на упругих подвесах в корпусе, заполненном газом, датчики перемещения тела и цилиндрического плунжера, датчики силы и компенсационные силы обратной связи датчиков перемещения с датчиками силы. Плунжер выполнен с внутренней центральной перегородкой, а инерционное тело с торцов снабжено цилиндрическими обращенными внутрь его выступами, расположенными с зазором в полостях плунжера.

Недостатком аналога является сложность его конструкции.

Наиболее близким техническим решением является датчик линейных ускорений (патент РФ №2121146, кл. G01P 15/11, 1997 г.), содержащий ротор с постоянным магнитом, статор с магнитопроводом и измерительной и выходной обмотками, магнитопровод выполнен в виде двух концентричных колец, соединенных радиальными перемычками, измерительная обмотка выполнена в виде двух короткозамкнутых диаметрально противоположных секций, намотанных на внутреннее кольцо магнитопровода, а выходная обмотка намотана на каждую секцию второго кольца магнитопровода, причем магнитопровод снабжен третьим расположенным снаружи концентричным кольцом, соединенным с вторым кольцом магнитопровода радиальными расположенными в створе с основными перемычками магнитопровода, дополнительной измерительной обмоткой, выполненной в виде двух короткозамкнутых диаметрально противоположных секций, намотанных на третье кольцо магнитопровода, а ротор датчика снабжен дополнительным постоянным магнитом, расположенным концентрично основному магниту с направлением одноименных полюсов встречно один другому.

Недостатком прототипа является нелинейность выходной характеристики из-за присутствия в информационном сигнале высших гармоник, которые искажают действительный сигнал с объекта.

Задача изобретения - упрощение конструкции.

Технический результат - улучшение выходных характеристик и повышение чувствительности датчика.

Указанная задача решается, а технический результат достигается тем, что предложен датчик скорости изменения ускорения, содержащий ротор с постоянными магнитами, статор с магнитопроводом, измерительную обмотку, в котором согласно изобретению измерительная обмотка, закрепленная электрическими выводными концами на неподвижной оси, расположена на плоской спиральной пружине и выполнена с продольными косыми прорезями, а постоянные магниты ротора расположены относительно друг друга противоположными полярностями и закреплены на внутренней стенке магнитопровода.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена схема датчика скорости изменения ускорения.

Датчик скорости изменения ускорения содержит ротор с постоянными магнитами 1, статор с магнитопроводом 2, измерительную обмотку 3, плоскую спиральную пружину 4, на которую намотана измерительная обмотка 3, закрепленная электрическими выводными концами 5 на неподвижной оси с подвижным элементом 6. Постоянные магниты 1 расположены относительно друг друга противоположными полярностями и закреплены на внутренней стенке магнитопровода 2, служащего корпусом и выполненного прямоугольным. С целью улучшения выходных характеристик и повышения функциональных возможностей на плоской спиральной измерительной обмотке 3 выполнены продольные косые прорези. Выполнение продольных прорезей со скосом способствует увеличению механических характеристик, повышению его линейности за счет компенсации высших нечетных гармоник v=3; 5; 7…, т.е. уничтожаются обратные вращающиеся магнитные поля и последние приводят как к линейности выходных преобразовательных характеристик генератора, так и их увеличению по величине.

Датчик скорости изменения ускорения работает следующим образом.

При перемещении контролируемого объекта с неизменной скоростью подвижный элемент 6 неподвижен, следовательно, ЭДС в нем наводиться не будет. Если контролируемый объект перемещается с постоянным временным градиентом скоростей, то на подвижный элемент 6 датчика действует постоянная по величине сила и он получает фиксированное смещение, что вызывает наведение ЭДС, определяемое измерительной обмоткой 3. В случаях, когда при перемещении исследуемого объекта имеют место вариации ускорения, на подвижный элемент 6 воздействует попеременное по величине и знаку усилие, вызывающее закручивание и раскручивание спиральной пружины 4, относительно ее оси, в результате при колебательном движении пружины 4 относительно магнитного поля постоянных магнитов 1 в ней будет наводиться ЭДС движения, пропорциональная скорости изменения ускорения контролируемого объекта. Электрический сигнал снимается с электрических выводных концов обмотки 5 и при необходимости может быть усилен при помощи усилителя (на чертеже не изображен).

Таким образом, заявляемое изобретение позволяет повысить чувствительность датчика за счет использования измерительной обмотки, расположенной на подвижном элементе, выполненном в виде спиральной пружины.

Кроме того, заявляемое изобретение позволяет повысить выходные характеристики и линейность работы датчика в режиме генератора механических колебаний за счет выполнения косых прорезей на измерительной обмотке.

Датчик скорости изменения ускорения, содержащий ротор с постоянными магнитами, статор с магнитопроводом, измерительную обмотку, отличающийся тем, что измерительная обмотка, закрепленная электрическими выводными концами на неподвижной оси, расположена на плоской спиральной пружине и выполнена с продольными косыми прорезями, а постоянные магниты ротора расположены относительно друга друг противоположными полярностями и закреплены на внутренней стенке магнитопровода.
ДАТЧИК СКОРОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ УСКОРЕНИЯ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 106 items.
10.01.2013
№216.012.1a80

Линейный шаговый двигатель (варианты)

Изобретение относится к электротехнике, к линейным шаговым двигателям (ЛШД), и может быть использовано преимущественно в устройствах ввода - вывода. Технический результат состоит в расширении функциональных и технологических возможностей ЛШД и упрощении его конструкции за счет применения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472276
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.02.2013
№216.012.28a8

Высокоскоростная магнитоэлектрическая машина с вертикальным валом

Изобретение относится к области электротехники и электромашиностроения и может быть использовано в высокоскоростных магнитоэлектрических машинах. Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, состоит в расширении функциональных возможностей высокоскоростных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475928
Дата охранного документа: 20.02.2013
27.07.2013
№216.012.595d

Аэродинамическое транспортное средство и способ его управления

Изобретение относится к области транспортной техники, в частности к транспортным средствам, работающим на энергии сжатого воздуха. Аэродинамическое транспортное средство содержит компрессор, соединенный с пневмотрубой, грузовую или пассажирскую платформу, электродвигатели, установленные в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488498
Дата охранного документа: 27.07.2013
10.11.2013
№216.012.8020

Устройство защиты магнитоэлектрического генератора от короткого замыкания (варианты)

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в магнитоэлектрических генераторах. Технический результат заключается в повышении эксплуатационного ресурса обмотки статора и уменьшении времени отключения обмоток магнитоэлектрического генератора при коротком замыкании,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498473
Дата охранного документа: 10.11.2013
20.11.2013
№216.012.8189

Магнитная игрушка

Магнитная игрушка содержит немагнитный корпус и постоянные магниты. При этом немагнитный корпус выполнен в виде пистолета. Причем постоянные магниты установлены одноименными полюсами относительно друг друга и выполнены в виде неподвижного постоянного магнита и подвижного постоянного магнита с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498837
Дата охранного документа: 20.11.2013
10.04.2014
№216.012.b77c

Способ контроля состояния грузов при перевозках

Изобретение относится к способам, предназначенным для контроля и фиксации параметров колебаний. Техническим результатом заявленного изобретения является возможность контроля и записи на запоминающее устройство параметров колебаний во всех координатах. Технический результат достигается...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002512699
Дата охранного документа: 10.04.2014
20.04.2014
№216.012.b8d2

Система жидкостного охлаждения статора электрических машин автономных объектов

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическим машинам, и касается особенностей конструктивного выполнения бесконтактных синхронных генераторов индукторного типа, работающих, преимущественно, на выпрямительную нагрузку и применяемых, например, в генераторных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513042
Дата охранного документа: 20.04.2014
10.06.2014
№216.012.cc3a

Способ и устройство управления положением ротора в магнитных подшипниках

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электромеханических преобразователях энергии на магнитных подшипниках. Технический результат заключается в повышении точности и надежности управления магнитным подшипником. Управление положением ротора осуществляют по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518053
Дата охранного документа: 10.06.2014
10.07.2014
№216.012.dcad

Ветроустановка

Изобретение относится к ветроэнергетике. Ветроустановка содержит воздухозаборник с расположенным внутри него ветроколесом с лопастями, прикрепленными к верхнему и нижнему кольцам, опирающимся на центрирующие ролики, установленные на валах роторов преобразователей энергии, расположенные сверху и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522271
Дата охранного документа: 10.07.2014
20.08.2014
№216.012.ea52

Электрическое устройство приготовления пищи (варианты)

Изобретение относится к электрическому устройству для приготовления пищи. Электрическое устройство приготовления пищи содержит кожух, колбу, размещенную в кожухе, ручку, крышку, металлический прижим. В колбе установлены два электрода, соединенные электрически с регулируемым источником питания,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525794
Дата охранного документа: 20.08.2014
Showing 1-10 of 145 items.
10.01.2013
№216.012.1a80

Линейный шаговый двигатель (варианты)

Изобретение относится к электротехнике, к линейным шаговым двигателям (ЛШД), и может быть использовано преимущественно в устройствах ввода - вывода. Технический результат состоит в расширении функциональных и технологических возможностей ЛШД и упрощении его конструкции за счет применения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472276
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.02.2013
№216.012.28a8

Высокоскоростная магнитоэлектрическая машина с вертикальным валом

Изобретение относится к области электротехники и электромашиностроения и может быть использовано в высокоскоростных магнитоэлектрических машинах. Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, состоит в расширении функциональных возможностей высокоскоростных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475928
Дата охранного документа: 20.02.2013
27.07.2013
№216.012.595d

Аэродинамическое транспортное средство и способ его управления

Изобретение относится к области транспортной техники, в частности к транспортным средствам, работающим на энергии сжатого воздуха. Аэродинамическое транспортное средство содержит компрессор, соединенный с пневмотрубой, грузовую или пассажирскую платформу, электродвигатели, установленные в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488498
Дата охранного документа: 27.07.2013
10.11.2013
№216.012.8020

Устройство защиты магнитоэлектрического генератора от короткого замыкания (варианты)

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в магнитоэлектрических генераторах. Технический результат заключается в повышении эксплуатационного ресурса обмотки статора и уменьшении времени отключения обмоток магнитоэлектрического генератора при коротком замыкании,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498473
Дата охранного документа: 10.11.2013
20.11.2013
№216.012.8189

Магнитная игрушка

Магнитная игрушка содержит немагнитный корпус и постоянные магниты. При этом немагнитный корпус выполнен в виде пистолета. Причем постоянные магниты установлены одноименными полюсами относительно друг друга и выполнены в виде неподвижного постоянного магнита и подвижного постоянного магнита с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498837
Дата охранного документа: 20.11.2013
10.04.2014
№216.012.b77c

Способ контроля состояния грузов при перевозках

Изобретение относится к способам, предназначенным для контроля и фиксации параметров колебаний. Техническим результатом заявленного изобретения является возможность контроля и записи на запоминающее устройство параметров колебаний во всех координатах. Технический результат достигается...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002512699
Дата охранного документа: 10.04.2014
10.07.2014
№216.012.dcad

Ветроустановка

Изобретение относится к ветроэнергетике. Ветроустановка содержит воздухозаборник с расположенным внутри него ветроколесом с лопастями, прикрепленными к верхнему и нижнему кольцам, опирающимся на центрирующие ролики, установленные на валах роторов преобразователей энергии, расположенные сверху и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522271
Дата охранного документа: 10.07.2014
20.09.2014
№216.012.f5f0

Ветроэнергетическая установка

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в устройствах для преобразовании энергии текучих сред в электрическую. Ветроэнергетическая установка содержит рабочий орган, преобразователь энергии и устройство защиты от запредельных ветровых нагрузок. Рабочий орган выполнен в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002528793
Дата охранного документа: 20.09.2014
27.09.2014
№216.012.f6c1

Магнитогидродинамическое устройство (варианты)

Изобретение относится к электротехнике, к магнитной гидродинамике, к электромагнитным насосам и может быть использовано в металлургии, в ядерной и нетрадиционной энергетике, машиностроении, химической промышленности, а также в космической технике. Технический результат состоит в введении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002529006
Дата охранного документа: 27.09.2014
10.12.2014
№216.013.0d0b

Высокоскоростная бесконтактная электрическая машина (варианты)

Изобретение относится к области электромашиностроения и может быть использовано в качестве источников электрической энергии автономных систем электроснабжения. Технический результат заключается в повышении надежности и энергоэффективности, а также в повышении выходной мощности бесконтактной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534756
Дата охранного документа: 10.12.2014
+ добавить свой РИД