2.4 Расчет чувствительности преобразователя.
Таким образом, при
изменении зазора между якорем и
неподвижным сердечником на величину
,
сопротивление катушки изменилось на
величину
.
Считая, что чувствительность S во всем диапазоне измерений постоянна, получим:
.
Для уменьшения
чувствительности
ещё уменьшим количество витков:
.
;
;
, плотность тока
не превышает предельное значение.
;
.
2.5 Расчет измерительного усилия преобразователя.
Данная система является электромагнитной, поэтому якорь будет притягиваться к неподвижной части с каким-то усилием, в данном случае паразитным.
Измерительное
усилие
преобразователя определяют, исходя из
величины максимальной электромеханической
силы притяжения
якоря к сердечнику:
,
где
- сила притяжения якоря отдельным полюсом
сердечника преобразователя, которое
определяется по приближенной формуле,
полученной из формулы Максвелла:
,
где
- проводимость i-го
зазора;
- величина зазора у полюса.
У дифференциального преобразователя на якорь действует разность сил, направленная в сторону меньшего зазора:
Измерительное
усилие, создаваемое пружиной, должно
(в 5
10
раз) быть больше электромеханической
силы притяжения:
,
условие выполняется.
Заключение
В результате проделанной работы были спроектированы магнитоэлектрическая система и электромагнитная система с Ш-образным сердечником и плоским якорем, характеристики которых удовлетворяют требованиям технического задания. Магнитоэлектрическая система обеспечивает необходимую индукцию в зазоре равную 0,5 Тл. Индуктивный преобразователь усилия обеспечивает (в пределах допустимой погрешности) заданную чувствительность и измерительное усилие .
Список литературы
1. Волосов В.С. Основы точности активного контроля параметрами. – М.: Машиностроение, 1969г.
2. Левшина Е.С., Новицкий П.В. Электрические измерения физических величин (измерительные преобразователи). - М.: Энергоатомиздат, 1985г.
3. Измерение электрических и неэлектрических величин/под ред. Н.Н.Евтихеева, М.: Энергоатомиздат, 1990г.