РОБОТОТЕХНИКА

ГЕНЕРИРОВАНИЕ МАГНИТНЫХ ИМПУЛЬСОВ

Во всех областях применения робота важно предусмотреть, чтобы размеры и масса всех его механических измерительных устройств были минимальными. В методе измерения, предложен­ном автором, используется генерирование импульсов в катушке, окружающей разомкнутую магнитную цепь, при перемещений железного сердечника. Поскольку магнитный поток, пронизы­вающий катушку, изменяется из-за переменного сопротивления магнитной цепи, в катушке возникает э. д. с.

Мгновенное значение э. д. с. е, индуктируемой в катушке, состоящей из w витков и охватывающей магнитную цепь с изме­няющимся потоком Ф, можно найти из формулы

При постоянной намагничивающей силе магнитной цепи F и изменяющемся магнитном сопротивлении RM

„„ d(F/RM) _ wF dRM dt «і, й '

При наличии в магнитной цепи одной неподвижной части и одной перемещающейся

RM ^ Rmi ~Ь

где Rm, — магнитное сопротивление неподвижной части; / — длина перемещающейся части; S — площадь поперечного сече­ния перемещающейся части; р — магнитная проницаемость пере­мещающейся части.

Отсюда

wF d[ll(Si)

Є~ dt

так что

wF Г S, u (dl/dt) — / (dSn'dt) 1

Є~ [*Ml + '/(W L SV J-

Если длина / мала по сравнению с RMlSi, то из приведенной формулы следует, что

wF / dl I dSju

dt Sjx dt ) '

В этой формуле член dl/dt — скорость увеличения или умень­шения длины перемещающихся частей магнитной цепи. Следо­вательно, для получения максимальной величины индуктиро­ванной э. д. с. е магнитная цепь должна строиться так, чтобы пло­щадь S возрастала при уменьшении длины I и наоборот.

Это означает, что скорость изменения магнитного сопроти­вления должна быть максимально высокой. Как и следовало ожидать, для получения большой величины индуктированной

э. д. с. необходимы большое число витков, большая величина намагничивающей силы, высокая скорость изменения магнитного сопротивления и малое значение магнитного сопротивления неподвижной части магнитной цепи. Кроме того, величина про­изведения Sii должна быть небольшой, хотя этого трудно добиться из-за большой скорости изменения магнитного сопро­тивления.

Значение данного метода состоит в том, что его можно при­менять либо для измерения положения, либо для измерения ско­рости и что при тщательности разработки можно добиться почти полной независимости измерений от условий окружающей среды. Необходимая для реализации метода электронная схема может быть выполнена очень небольшой и легкой при использовании интегральных компонентов. Этот метод автор применил в одной из ранних работ (1953 г.) по электронному взвешиванию, но смог его опубликовать лишь значительно позже [16]. Он при­меняется также в тахометрии — в устройствах, производимых в настоящее время серийно [23].