|
U ivx — » Рис. 2.1.6. Принцип работы токовихревого датчика. 1 ферромагнитная пластина, 2 катушка индуктивности. колебательного контура. Так как частота колебаний контура велика (> 1МГц), то система весьма надежно работает в диапазоне 0 1КГц. Таким образом, укрепив ферромагнитную пластину на поверхности объекта, можно дистанционно определить микроперемещение данного объекта по изменению значения индуктивности катушки. Заметим, что достоинствами датчиков токовихревого типа являются: 1) бесконтактный способ измерения микроперемещений; 2) высокая точность измерения; 3) простота конструкции; 4) небольшие массогабаритные показатели (масса < 1ООгр и размеры ~ 30x30x20 мм и менее); 5) дешевизна (как следствие простоты конструкции). Была изготовлена серия датчиков в количестве 10 штук, проведены измерения характеристик, Результаты приведены на рис.2.1.7. Как было только что отмечено, определение значения изменения резонансный контур (схема электрическая принципиальная 4-канального усилителя для токовихревых датчиков приведена в приложении ). В качестве 75 |
велика (более 1мГц), то система весьма надежно работает в диапазоне [0..1 кГц]. Рис. 2.5. Принцип работы токовихревого датчика. 1 ферромагнитная пластина, 2 катушка индуктивности. Таким образом, укрепив ферромагнитную пластину на поверхности объекта, можно дистанционно определить микроперемещение данного объекта по изменению значения индуктивности катушки. Заметим, что достоинствами датчиков токовихревого типа являются: 1 ) бесконтактный способ измерения микроперемещений; 2 ) высокая точность измерения; 3) простота конструкции; 4) небольшие массогабаритные показатели (масса менее 100 г. и размеры ~ 30x30x20 мм и менее); 5) дешевизна (как следствие простоты конструкции). 43 Была изготовлена серия датчиков в количестве 10 штук, проведены измерения характеристик. Результаты приведены на рис. 2.6. Как было только что отмечено, определение значения изменения индуктивности катушки (соответствующее расстоянию от ответной пластины до датчика) с высокой точностью осуществляется при включении катушки (датчика) в резонансный контур (схема электрическая принципиальная 4канального усилителя для токовихревых датчиков приведена в приложении 1 ). В качестве резонансного контура используется параллельный LC-контур, включенный в цепь нагрузки усилителя на биполярном транзисторе. На вход этого усилителя подается сигнал прямоугольной формы с частотой 5 мГц. LCконтур настраивается таким образом, что значение собственной резонансной частоты контура отличается от значения тактовой частоты; при этом среднему положению ферромагнитной пластины должно соответствовать положение рабочей точки, соответствующее середине линейного участка резонансной кривой контура (рис. 2.7). В этом случае достигается максимальная точность измерения перемещений исследуемого объекта в обоих направлениях [36]. Рис. 2.7. Резонансная кривая LC-контура с датчиком (X расстояние между датчиком и пластиной, U напряжение LC-контура). 45 |