5.3. Принципиальная схема датчика
Принципиальная электрическая схема датчика ДДСИ-2М-15 приведена на рис.6.
ДДСИ включает в себя следующие элементы:
чувствительные элементы ЧЭ1 и ЧЭ2;
катушки индуктивности (неподвижные) W1, W2, W3 , W4;
катушки индуктивности (подвижные) Wп1, Wп2;
сопротивления R1÷R6, R13÷R18;
сопротивления R9÷R12 для термокомпенсации 1-го рода;
сопротивления R7, R8 для термокомпенсации 2-го рода;
термореле ТБ1 и ТБ2;
нагревательный элемент НЭ;
конденсаторы С1 и С2 для фазирования выходного сигнала.
Датчик замеряет статическое давление
и выдает напряжение по закону, близкому
к логарифмическому
.
Измеряемое давление поступает в корпус датчика от бортовых приемников статического давления и воспринимается чувствительными элементами, которые передают перемещение штокам индуктивных узлов.
Характеристика датчика определяется характеристикой чувствительного элемента.
Рис.6. Принципиальная электрическая схема датчика ДДСИ-2М-15
На штоке каждого индуктивного узла жестко укреплена подвижная катушка Wп1 (Wп2) со вторичной обмоткой.
Каждый индуктивный узел имеет две неподвижные катушки W1, W2 (W3 , W4) с первичными обмотками. Катушки соединены параллельно и встречно и запитываются переменным током напряжением ~15В.
Под действием приложенного напряжения U1 неподвижные катушки создают потоки Ф1 и Ф2, направленные встречно.
При одинаковых параметрах катушек W1 (W2) и W3 (W4) потоки Ф1 и Ф2 равны, т.е Фреа = Ф1 - Ф2 = 0 и , следовательно, ЭДС наводимые в подвижных катушках Wп1 (Wп2), которые находятся в среднем положении (при Н=-500м), равны нулю.
В действительности параметры неподвижных катушек не бывают строго одинаковы и в подвижной катушке в нейтральном положении наводится ЭДС, величина которой сводится до минимума подбором резисторов R1÷R4, вводимых в цепь неподвижных катушек.
При изменении измеряемого давления подвижные катушки с вторичными обмотками перемещаются относительно неподвижных катушек с первичными обмотками и в них наводится ЭДС, пропорциональная изменению логарифмических функций.
Подвижные катушки Wп1 (Wп2) соединены последовательно так, что обеспечивается суммирование напряжения U2 и U3. Эти напряжения должны быть равны, что необходимо для исключения погрешностей, возникающих от действия линейных ускорений, направленных вдоль оси датчика.
При изменении температуры окружающей среды возникают температурные погрешности выходных характеристик датчика.
Для устранения погрешностей в датчике предусмотрено:
Термостатирование (обогрев), обеспечивающее постоянство температуры внутри датчика +45±5°С с помощью термореле ТБ1 и ТБ2.
Термокомпенсация 1-го рода компенсирует смещение нуля выходного сигнала и осуществляется с помощью электрически соединенного моста из сопротивлений R9, R10, R11 и R12. Терморезисторы R10 и R11 – медные.
Термокомпенсация 2-го рода изменяет наклон выходной характеристики датчика и осуществляется терморезисторам R7, R8, также выполненными из меди.