23.1. Индуктивный датчик принцип работы

Принцип работы ИП основан на изменении самоиндукции катушки при изменении магнитного сопротивления его магнитной цепи. Изменение магнитного сопротивления происходит в результате изменения параметров воздушного зазора под действием входного сигнала. Магнитное сопротивление зазора изменяется в результате изменения величины воздушного зазора (рабочее перемещение в преобразователях с переменным зазором составляет 0,01-10 мм) или его площади поперечного сечения. Катушка соединена с нагрузкой и источником переменного напряжения.

Существует два типа индуктивных датчиков – одинарные и дифференциальные.

Для одинарного датчика перемещение выражается через изменение коэффициента передачи трансформатора или коэффициента взаимной индукции между его первичной и вторичной обмотками (а).

Действие дифференциальных датчиков основано на зависимости эдс, наводимой во вторичной обмотке трансформатора, от одного из указанных коэффициентов, изменяющихся соответственно изменению воздушного зазора в магнитопроводе трансформатора и взаимного расположения обмоток (б).

При постоянной амплитуде напряжения U1 напряжение U2 зависит от размера зазора, то есть от х. Для улучшения метрологических характеристик датчика его вторичную обмотку делят на две идентичные секции, включенные дифференциально. При симметричном расположении подвижной части магнитопровода относительно секций вторичной обмотки суммарное напряжение на них практически равно нулю, а при смещении подвижной части оно изменяется соответственно величине смещения. Для дифференциального датчика характерны высокая чувствительность, линейность статической характеристики, а следовательно, точность преобразования и измерения. Одинарные датчики позволяют измерять малые перемещения, дифференциальные – большие (от 0,01 до 20 мм и более).

23.2. Схема включения индуктивного преобразователя с выпрямителем и ацп к интерфейсу Центроникс

Индуктивный преобразователь -> АЦП -> Centronics (LPT) -> Pascal

Ввод сигнала в компьютер можно производить по следующей схеме:

Программа:

VAR

n,f,e: Byte;

b,g: Integer;

d: Real;

PROCEDURE Init;

BEGIN

b := $378; { базовый адрес LPT1, $378 – Порт данных }

n := 8; { 8-разрядный АЦП на микросхеме TLC549 }

Port[b] := 2; { -CS = 1 (D1), CLK = 0 (D0) 00000010 }

Delay(100);

Port[b] := 254; { -CS = 1 (D1), CLK = 0 (D0) 11111110 }

Delay(500);

END;

PROCEDURE Acquisition;

BEGIN

Port[b] := 252; { -CS = 0 (D1), CLK = 0 (D0) 11111100 }

d := 0;

for f := 0 to n-1 do

BEGIN

Delay(2);

Port[b] := 253; { -CS = 0 (D1), CLK = 1 (D0) 11111101 }

e := port[b + 1] and 128; { b + 1 = $379 – Порт статуса }

Port[b] := 252; { -CS = 0 (D1), CLK = 0 (D0) 11111100 }

if e = 0 then d := d + exp((n-1-f)*ln(2));

END;

d := (5*d)/(exp((n)*ln(2))-1);

Port[b] := 2; { -CS = 1 (D1), CLK = 0 (D0) 00000010 }

END;

PROCEDURE Affiche;

BEGIN

Acquisition;

d := (int(100*d))/100;

WriteLn(d);

END;

BEGIN

ClrScr;

Init;

Repeat

Affiche;

Until not KeyPressed;

END.