рах і т. п.).
2.3 Вимірювання тиску
Магнитоупругие манометри, засновані на взаємозалежності кристалічних властивостей і намагнічіваемості феромагнетиків, випускаються серійно. Випробування датчика, виготовленого у вигляді циліндра зі сплаву Al-Fe, виявило наявність стабільної, але нелінійної характеристики та її гістерезису.
У системах вимірювання тиску рідини промислове застосування отримали МД прямого н непрямого навантаження.
У МД прямого навантажування вимірювана середовище впливає безпосередньо на чутливий елемент, який в цьому випадку знаходиться в умовах об'ємного напруженого стану. Гідністю цих МД є простота конструкції. p> Основним елементом Магнитоупругие датчика тиску ДДМ1 (малюнок 2.8) є внутрішній циліндричний магнітопровід зі сталі 38ХМЮА. У цьому муздрамтеатрі у двох симетричних зовнішніх проточках розміщені циліндричні котушки ланцюга збудження і вимірювального ланцюга.
Котушки намотані па ізоляційному каркасі 4 для того, щоб від зусиль натягу проводу при намотуванні не виникало механічні напруги у внутрішньому муздрамтеатрі.
Чутлива частина муздрамтеатру 3 являє собою циліндричний тонкостінний посудину з внутрішнім діаметром 20 мм, гідравлічно пов'язаний через масляний роздільник і штуцер/з вимірюваним середовищем, а аналогічна компенсаційна частина муздрамтеатру 5 пов'язана з атмосферним середовищем.
Під впливом вимірюваного тиску з в стінках чутливої вЂ‹вЂ‹частини муздрамтеатру 3 виникають напруги і відповідно змінюються магнітні характеристики. br/>
В
Малюнок 2.8 - Магнитоупругие датчик тиску ДДМ1
Котушки спільно з чутливою 3 та компенсаційної 5 частинами внутрішнього муздрамтеатру і зовнішнім магнітопроводом 6 утворюють електромагнітний перетворювач диференційно-трансформаторного типу, який перетворює зміна магнітних характеристик в електричну напругу.
У реальних умовах забезпечити повну симетрію чутливою і компенсаційної секцій датчика дуже важко. Тому для регулювання початкового вихідної напруги датчика передбачена можливість переміщення зовнішнього муздрамтеатру 6 уздовж осі з допомогою гайок 2 і 7, в результаті чого магнітні опору повітряних зазорів між внутрішнім і зовнішнім МАГП-топроводамі змінюються в чутливій та компенсаційної секціях на різну величину.
Статична характеристика Магнитоупругие перетворення датчика ДДМ1 має явно нелінійний характер. Це пов'язано з особливостями Магнитоупругие перетворення при об'ємному напруженому стані феромагнітного тіла.
Оскільки головні механічні напруги і мають однакові знаки, то відносна зміна магнітної проникності, а отже, і вихідний сигнал датчика є функцією різниці цих напруг.
Датчики ДДМ1 з різними верхніми межами преобразо вання відрізняються один від одного товщиною стінки, яка вибирається з розрахунку ПѓО№-Пѓ 2 = (6-7) В· 10 7 н/м 2 . При цьому виходить шкала, розтягнута в робочому діапазоні зміни тиску (Від 20 до 80% шкали). Датчики розраховані на верхні межі перетворення 9,8-10 6 , 15,7-10 6 і 24,5-10 6 н/м г . При індивідуальної градуюванні максимальне відхилення від градуювальної кривої не перевищує В± 2% (з урахуванням гістерезису). Температурна похибка в діапазоні температур навколишнього повітря від -30 до +50 В° С не перевищує 1% на 10 В° С.
Датчики ДДМ1 застосовані в комплекті з компенсаційними вторинними приладами на змінному струмі для контролю тиску промивної рідини при бурінні свердловин.
ВИСНОВОК
Питання про максимальної точності, яка може бути досягнута при вимірюванні зусиль за допомогою магнитоупругих датчиків, по суті, є питанням про перспективність подальшого розвитку робіт з широкого застосуванню силовимірювача цього виду. Технічна і економічна доцільність застосування магнитоупругих датчиків в різних галузях промисловості в випадках, коли допустимі похибки, що перевищують 2-3%, в даний час ні в кого не викликає сумнівів. За допомогою магнитоупругих датчиків виявляються здійсненними всілякі завдання вимірювання зусиль, причому забезпечуються вони при високій надійності, компактності і конструктивності пристроїв. За працездатності, довговічності, стійкості в роботі пристрою цього класу не мають собі рівних.
ЛІТЕРАТУРА
1. Гінзбург В.Б. Магнитоупругие датчики, М., В«ЕнергіяВ», 1970. p> 2. Вимірювання в промисловості Справ, вид. У 3-х кн. Кн. 2. Способи вимірювання та апаратура: Пер з нім./Под ред. Профоса П. - 2-е вид., Перераб. і доп. -М.; Металургія, 1990. p> 3. Вимірювання електричних і неелектричних величин: Учеб. посібник для вузів/М.М.. Евтихиев, Я.А. Купершмідт, В.Ф. Папуловскій, В.М. Скугорев; За заг. ред. М.М. Евтіхіева. - М.: Вища школа, 1990. br/>
