"justify">) Струм навантаження: <20 mA
) Напруга живлення: 15B - 30B
. КОНСТРУКТОРСЬКИЙ РОЗДІЛ
5.1 Введення
Даний розділ передбачає розгляд необхідних для проектування схем пристрою, фізичних ефектів, покладених в основу принципу дії перетворювача і виникають у процесі роботи. Також наводиться розгляд електричної схеми включення датчика, вимірювання. Наведено розрахунки функції перетворення, електричної схеми, похибок, допустимих і виникають у процесі роботи. На основі перерахованого вище робляться висновки про можливості перетворювача.
5.2 Принцип дії перетворювача
Для вимірювання швидкості стрічки конвеєра використання даного індуктивного перетворювача, представляється найбільш доречним. Багато конвеєри працюють в непростих природних умовах, де необхідна надійність і стійкість впливів навколишнього середовища, що відповідає характеристикам індуктивних перетворювачів.
Обертається механізму (приводний вал) періодично впливає на електромагнітне поле датчика. Ці дії перетворюються в імпульси. Блок вимірювання частоти імпульсів вимірює часовий проміжок між наростаючими фронтами імпульсів (період прямування) і перетворює його в частоту f, яка порівнюється з заданою частотою f 0. Частота і швидкість обертання взаємопов'язані, то будемо вважати, що залежність швидкості від зміни зазору? є функція? =? (X).
Так як, то бачимо, що зі збільшенням частоти швидкість буде більше. Графічно цю залежність на низьких частотах можна показати як:
f? 1062,85031490565,2130816,41701067,62101318,825015702901821,23302072,43702323,64102574,845028264903077,25303328,4
Графік 1 - Залежність частоти від швидкості обертання вала
Тобто ми маємо лінійну залежність частоти від швидкості обертання вала.
Даний індуктивний перетворювач є параметричним, так як вимагає додаткового джерела живлення.
5.3 Розрахунок функції перетворення
Рисунок 10 - Схема диференціального включення перетворювача
Зробимо розрахунок перетворювача включеного з диференціальної схемою. У диференціальної схемою навантаження Rн, включається в одну з діагоналей електричного моста па різниця напруг двох гілок датчика. Вихідна напруга при зсуві якоря індуктивного датчика змінюється лінійно, що необхідно при фіксації вихідного сигналу.
Вхідним сигналом є переміщення () від середнього положення загального якоря. Вихідним сигналом є різниця струмів в навантаженні або падіння напруг на ній. Для вимірювання швидкості необхідно щоб ведений вал конвеєра проходив через магнітне поле перетворювача.
Розрахуємо функцію перетворення перетворювача.
Реактивна складова магнітного опору визначається втратами в сталі Рст і за відсутності або слабкому прояві поверхневого ефекту може бути знайдена за формулою.
; (1)
Індуктивність (коефіцієнт самоіндукції) котушки також буде комплексною величиною
(2)
де?- Потокосцепление;
J - струм котушки;
Тоді опір котушки індуктивності
(3)
Нехай маємо і, тоді отримаємо, що ефективне значенн...
