Системы автоматизации производства и ремонта вагонов. Волошко Г.П - 7 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СамГУПС | Самара

Составители: 

Рубрика: 

7
На рис. 1.3 показана реверсивная схема со вторым (постоянным) контактом с витка-
ми потенциометра. Эта схема дает линейную статическую характеристику, малозавися-
щую от величины нагрузки, и позволяет обеспечить более высокий к.п.д. Достоинства
такой схемы заключаются в конструктивной простоте, в небольших габаритах и весе
датчика, а также в возможности питания схемы
как постоянным, так и переменным то-
ком. В случае питания переменным током перемещению пропорциональна величина
огибающей U
вых
, а изменение знака перемещения, то есть знака отклонения положения
ползунка относительно его нулевого положения сопровождается изменением фазы U
вых
на 180˚ (рис. 3.1).
Построим статическую характеристику U
вых
= f(x
вх
) для данной схемы. Полагаем,
что потенциометр является линейным, то есть его витки имеют одинаковую длину. При
x
вх
= (x
вх
)
max
= L / 2 и при условии R
н
>>r
0
получим:
U
вых
= (U / L) · x
вх
. (1.2)
Эта зависимость представляет из себя прямую, проведенную из начала координат
под углом β = arctg (U / L).
Полученное выражение для статической характеристики дает точные результаты
уже при R
н
> (8…10)r
0
.
В процессе эксплуатации датчиков возможен нагрев их контактных поверхностей.
Желательно, чтобы температура не превышала 200 ˚С, так как при больших температу-
рах начинается интенсивное окисление конструкционных материалов.
В датчиках желательно использовать проволоку меньшего диаметра. Это необходи-
мо как для снижения уровня “шумов” в САУ, так и для уменьшения размеров датчика.
1.3. Емкостные датчики
Эти датчики относятся к преобразователям параметрического типа. Принцип их
действия основан на изменении емкости конденсатора при воздействии входной величи-
ны. Основными параметрами и характеристиками емкостных датчиков являются:
- начальная емкость С
0
;
- реактивное x
c
= 1 / ωC и активное R
c
сопротивления;
- тангенс угла диэлектрических потерь tg δ;
- постоянная времени T = R
c
· C
0
;
- максимальное изменение емкости, чувствительность, статическая и динамиче-
ская характеристики.
Для плоских конденсаторов величина емкости зависит от площади электродов (S), рас-
стояния между ними (d) и диэлектрической проницаемости среды (ε). Емкостные датчи-
ки выпускаются трех типов со статическими характеристиками, изображенными на рис.
1.4:
∆C = φ(S), ∆C = φ(d) и ∆C = φ(ε). (1.3)
Такие датчики применяют для преобразования линейных и угловых перемещений.

Страницы