 |
Частотные датчики скорости
|
|
|
|
Фотоэлектрический датчик
Индукционный бесконтактный датчик ДЧВ-2500
Стробоскопический способ измерения скорости
Тахометр с импульсной лампой
Импульсная лампа с отражателем. Лампа вспыхивает с частотой генератора (ее можно изменять). Т.о. наблюдатель будет видеть метку на валу в момент вспышки. Если частота генератора равна частоте вращения, то наблюдатель будет видеть метку в одном и том же месте. Если частота генератора немного отличается от частоты вращения, то метка будет плавно перемещаться по направления либо против направления вращения вала.
Лекция № 13
Измерение постоянных ускорений
· Инерционные датчики постоянного ускорения
Входная величина – перемещение датчика в вертикальном направлении. При этом на груз действует сила F=ma, эта сила компенсирует Fпр. Перемещение груза пропорционально ускорению и измеряется реостатным датчиком.
F=m∙a;
Fпр=с∙Dx; Dx=a∙m/c;
Fпр=F; c – жесткость пружины.
При работе датчика возможен резонанс с частотой ω0 (т.к. один элемент (пружина) запасает кинетическую энергию, а другой элемент (масса) запасает потенциальную энергию). Датчик должен работать на частоте 
, для чего ставится воздушный успокоитель. При измерении ускорения датчик должен работать в области частоты 
· Поплавковые датчики постоянного ускорения
Металлический барабан, заполненный вязкой жидкостью (глицерин), раскручивается до большой угловой скорости. Это вызывает центрирование металлического цилиндра внутри барабана. Под действием ускорения барабан смещается относительно металлического цилиндра и изменяет ёмкости дифференциального конденсатора C1 и С2 . С3 = const и используется для токосъема.
|
|
|
Измерение переменных ускорений (вибраций )
Пьезоэлектрические датчики вибрации (переменного ускорения)
Масса за счет инерции механически воздействует пъезоэлемент (прямой пъезоэффект).
Диапазон от 0 до 100.
- амплитуда напряжения
Чувствительность 
; g = 103 м/с2
Струнный датчик вибрации
При включении Uпит за счет броска токов возбудитель В притянет струну. После этого струна 2 будет совершать затухающие колебания, которые адаптером А будут усиливаться. Генератор в дальнейшем работает на собственной частоте f0, которая должно быть известна с высокой точностью.
Измерение механических усилий.
Усилия бывают:
- сосредоточенные;
- рассредоточенные.
Сосредоточенные усилия – линейные и крутящие моменты.
Рассредоточенные усилия – внутренние механические напряжения.
Сосредоточенные усилия можно измерить непосредственно через перемещение (тензометрия).
Датчик линейных усилий
F – измеряемая сила действует на рычаг, который перемещается. Перемещение рычага измеряется дифференциальным трансформаторным датчиком. Вместо упругого преобразователя используется магнитная система. Переменный сигнал с выхода ФЧВ выпрямляется и подается в обмотку магнитной системы, которая оказывает усилие Fуравн. на рычаг.
Пусть F – увеличилась, что вызывает перемещение ферромагнитного сердечника датчика. При этом увеличивается переменное напряжение (сигнал) с выхода дифференциального трансформаторного датчика, которое выпрямляется и увеличивает ток в катушке магнитной системы, т.е. каждому значению силы F соответствует определенное значение тока магнитного преобразователя. Датчик, имея ООС, реализует статическое регулирование. Здесь есть статическая ошибка, которая тем больше, чем меньше коэффициент усиления системы.
|
|
|
Показания прибора пропорциональны величине линейного момента.
|
|
|
