
- •Содержание
- •Введение.
- •Принцип действия индукционных преобразователей.
- •Индукционные преобразователи для измерения параметров магнитных полей.
- •Индукционные преобразователи для измерения частоты вращения.
- •Индукционные преобразователи параметров вибрации.
- •Погрешность индукционных преобразователей.
- •Контрольные вопросы.
Содержание
Введение 3
Индукционные преобразователи.
1. Принцип действия индукционных преобразователей. 4
2. Индукционные преобразователи для параметров магнитных полей. 7
3. Индукционные преобразователи для измерения частоты вращения. 13
4. Индукционные преобразователи параметров вибрации. 15
5. Погрешность индукционных преобразователей. 17
Заключение 19
Контрольные вопросы 20
Список используемой литературы 21
Введение.
Измерительный преобразователь – это техническое устройство , построенное на определенном физическом принципе действия , выполняющее одно частное измерительное преобразование . Работа измерительных преобразователей протекает в сложных условиях , так как объект измерения – это , как правило , сложный , многогранный процесс, характеризующийся множеством параметров , каждый из которых действует на измерительный преобразователь совместно с остальными параметрами . Нас же интересует только один параметр , который называем измеряемой величиной , а все остальные параметры процесса считаем помехами .
Принцип действия индукционных преобразователей.
Индукционные преобразователи основаны на использовании явления электромагнитной индукции. Согласно закону электромагнитной индукции, ЭДС в контуре определяется формулой
eddt ( 1 )
где — потокосцепление с контуром. .
Таким образом, выходной величиной индукционного преобразователя является ЭДС, а входной — скорость изменения потокосцепления .
В общем случае индукционный преобразователь представляет собой катушку с сердечником, которая характеризуется некоторым обобщенным параметром Y и ЭДС в которой может индуктироваться как в результате изменения во времени внешнего магнитного поля, так и в результате изменения во времени параметра Y преобразователя . Если преобразователь находится в однородном магнитном поле с индукцией B, то в его обмотке, имеющей витков, наводится ЭДС
e
( 2 )
Обобщенный параметр преобразователя
cos
( 3 )
является функцией четырех частных параметров , S, и N,
где — угол между магнитной осью преобразователя, совпадающей с нормалью к плоскости обмотки, и вектором магнитной индукции;
S — площадь поперечного сечения катушки;
— магнитная проницаемость среды в единицах ;
N—коэффициент размагничивания сердечника, определяемый формой и соотношением размеров сердечника.
Обычно в преобразователе изменяется один из параметров при постоянных значениях остальных, и из уравнения ( 2 ) можно получить пять частных уравнений преобразования индукционных преобразователей.
При Y const
=
(4)
при B = const
(5)
(6)
(7)
(8)
Для катушек без сердечников уравнения преобразования существенно упрощаются и для основных видов преобразователей сводятся к следующим:
а) для неподвижной катушки в переменном магнитном поле ( B =Bm*cos t, =0 )
;
б)
для катушки, вращающейся с частотой
в постоянном магнитном
поле с индукцией
;
в) для контура, отдельные участки которого линейно перемещаются в магнитном поле, изменяя площадь потока сцепления с контуром,
;
г) для отрезка длиной l, движущегося в однородном магнитном поле со скоростью v так, что направления векторов l, B и v взаимно перпендикулярны,
e = v B l ;