Методы и средства измерений, испытаний и контроля. Часть 1. Дивин А.Г - 77 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

77
В принципе, как и в ёмкостных датчиках, изменение индуктивно-
сти происходит либо в результате изменения зазора между подвижной
частью магнитопровода (якоря) и сердечником, либо в результате из-
менения площади. Индуктивные датчики так же, как и ёмкостные, мо-
гут быть либо недифференциальными, либо дифференциальными.
Изменение индуктивности происходит от изменения параметров
зазора по следующей зависимости:
∑ ∑
= =
µ
+
µ
=
N
i
k
j
jj
j
i
i
S
l
S
l
w
L
1 1
00
0
2
,
где w – число витков катушки; l
0i
, S
0i
– длина и площадь i-го воздушно-
го участка магнитной цепи; l
j,
S
j
– длина и площадь j-гo ферромагнит-
ного участка магнитной цепи; µ
0
, µ
j
– магнитная проницаемость соот-
ветственно воздуха и материала j-гo участка магнитной цепи; N – чис-
ло воздушных участков магнитной цепи; k – число ферромагнитных
участков магнитной цепи.
Если якорь индуктивного датчика механически связать с объек-
том контроля, то изменение размера объекта или перемещение его в
пространстве приведёт к изменению длины или площади немагнитных
участков цепи магнитного потока, а значит, и к изменению индуктив-
ности катушки.
Датчики подобного типа применяются для контроля размеров де-
талей, а также для измерения толщины покрытия из немагнитных мате-
риалов, при условии, что под ним находится ферромагнитное вещество.
На этом принципе построена работа прибора типа ИЗС (см. рис. 3.14),
который применяется для неразрушающего контроля расстояния от
поверхности бетонных плит до расположенной в них металлической
арматуры. Роль якоря выполняет стержень 3 арматуры и в зависимости
от глубины его залегания изменяется толщина немагнитного слоя бе-
тона l
0
, а, следовательно, индуктивность катушки датчика 1.
Таким образом, показания вторичного прибора (ВП), подключён-
ного к преобразователю 4, зависят от толщины слоя l
0
бетона до арма-
туры.
Для повышения чувствительности индуктивных преобразовате-
лей применяют дифференциальные индуктивные датчики. На рисун-
ке 3.15 показана схема дифференциального индуктивного датчика,
работающего по принципу измерения длины немагнитного зазора.
Здесь перемещение якоря 1 приводит к увеличению индуктивности
одной катушки (например L
1
) и уменьшению индуктивности другой
катушки (L
2
). Эти катушки включены в мост переменного тока, поэто-
му напряжение разбаланса моста зависит от положения якоря.

Страницы