КИП книга каз. 1 блім физикалы шамаларды лшеуді техника негіздері
Скачать 6.26 Mb.
|
3.5 Реостаттық түрлендіргіштер немесе белсенді кедергі датчиктері Реостаттық түрлендіргіш (3.20-сурет) қозғалтқышы өлшенетін электрлік емес шама әсерінен орын ауыстыратын реостат болып табылады. Соған орай, реостаттық түрлендіргіштің кіріс шамасы өлшенетін электрлік шамамен механикалық байланысты реостат қозғалтқышыгың орын ауыстыруы, ал шығыс шамасы – белсенді кедергі болып табылады. 3.20-сурет. Реостаттық түрлендіргіш құрылғысы: 1 — айдаушы белдікше; 2 — қосымша шөтке; 3 — ток алатын сақина; 4 — шөтке; 5 — сым; 6 — каркас Оқшауланған материалдан жасалған каркасқа 6 тең өлшемді қадаммен сым 5оратылған. Каркастың жоғарғы шекарасында сым қорғалады, металл бойымен шөтке 4 сырғанайды. Қосымша шөтке 2 ток алатын сақинамен 3сырғанайды. Екі шөтке де айдаушы белдіктен 1оқшауланған. Реостаттық түрлендіргіштер каркасқа оратылған сыммен орындалғандықтан, реохордтық типте болады. Сым материалы ретінде нихром, манганин, константан және т.б. алынады. Түйіспе беттерінің үйкеліске шыдамдылығына талаптар жоғары болғанда және түйіспе қысымы өте аз болғанда платинаның иридиймен, палладиймен қоспасы қолданылады. Реостат сымы эмальмен, немесе көрші орамдарды бір бірінен оқшаулау үшін оксидтер қабатымен жабылуы қажет. Қозғалтқыштар түйіспелік қысымы 0,003 ...0,005 Н екі-үш сым немесе қысымы 0,05...0,1Н пластиналық (күміс, фарфорлық қола) болады. Оралған сымның түйіспелік беті жылтыратылады; түйіспелік беттің ені сымның екі-үш диаметріне тең. Реостаттық түрлендіргіштің каркасы оқшаулағыш лакпен немесе окидтік қабатпен жабылған текстолиттен, пластмассадан немесе алюминийден жасалады. Каркас пішіні әртүрлі. Реостаттық түрлендіргіштердің реактивтік кедергісі өте аз және дыбыс диапазоны жиілігінде елемеуге болады. Электрлік емес шамаларды өлшеуде реостаттық түрлендіргіштерді қолданғанда сілтеуіштің ауытқы бұрышының α өлшенетін электрлік емес шамадан F сызықты тәуелділігін алу мәселесі тұрады, аралық түрленуді жүзеге асыратын сілтеуіш пен түрлендіргіш арасындағы құрал түйіндеріне қарамастан түрлену функциясының бейсызықтығына қарамастан. Мұндай жағдайларда каркас бойымен кедергінің бейсызық тарауына ие функционалдық реостаттық түрлендіргіштер қолданылады. Мұндай кедергі таралуын мысалы, каркас биіктігін өзгертіп, сызықты реостат бөліктерін тұрақты кедергілермен шунттап, айнымалы қадаммен орауды қолданып, каркастың жеке бөліктерін түрлі диаметрлі сымдармен орау немесе түрлі меншікті кедергілермен алуға болады. Реостаттық деңгей өлшегіш. Деңгей өлшейтін құралдарда кең қолданыс тапқан реостаттық түрлендіргіштер – ұшақ, көліктерде, т.б. қолданылатын реостаттық деңгей өлшегіштер. 3.21-суретте реостаттық деңгей өлшегіштің өлшеу тізбегі – бензинөлшегіш көрсетілген. Мұнда өлшегіш ретінде реостаттық түрлендіргіштің шеңберлері R3 және R4 кедергілері тізбектей қосылған магнитоэлектрлік логометр болып табылады. 1 қалтқымен байланысқан қозғалтқыштың жағдайы өзгергенде екі шеңбердегі токтар түрлі таңбамен және сілтеуіш бағдары өзгереді. R1 және R2 кедергілері берілген өлшеу шегінде құралды реттейді. Сілтеуіш шкаласы литрге бөліктенеді. 3.21-сурет. Реостаттық деңгей өлшегіш схемасы: 1 – қалтқы Серiппелi үдеу өлшегiш. 3.22-суретте реостаттық түрлендіргіші бар серіппелі үдеу датчигінің схемасы көрсетілген. m массасы С серіппеге ілінген. F= mx инерция күші әсерінен вертикаль үдеу бар кезде массамен байланысты Д қозғалтқышы Rреостат бойымен қозғалады. Шығыс кернеу әрекет етуші үдеуге пропорционал. Құралдың өлшеу шегі С серіппенің қаттылығы мен масса шамасымен анықталады. 3.22-сурет. Реостаттық түрлендіргіші бар серіппелік үдеу датчигінің схемасы Реостаттық түрлендіргіштер жиіліктік диапазоны шектелген виброүдеулер виброорын ауыстыруларды өлшеу үшін қолданылады. Температураның өзгеруімен сымның меншікті кедергісінің температуралық өзгеруімен шартталған түрлендіргіш кедергісі өзгереді. Түрлендіргіш потенциометрлік схема бойынша бос жүрiстiң тәртiбiнде қосылғанда кернеу таралуын өзгертпейді және температуралық қателік болмайды. Реостаттық түрлендіргіштер сатылы (дискреттік) болып табылады, реохордтық типті есептемегенде, себебі өлшенетін электрлік емес шаманың үздіксіз өзгеріне қозғалтқыш бір орамнан екіншісіне өткенде ΔR сатылы кедергі өзгеруі сәйкес келеді. Дискреттілік қателігі бұл жағдайды құрайды: γR = ±ΔR/(2Rр) мұнда Rр — түрлендіргіштің толық кедергісі. Егер түрлендіргіш пропорционалдық түрлену функциясына ие болса, онда кедергі «секірулері» қозғалтқыштың қозғалу аралығында бірдей болады. Бұл жағдайда Rр=nΔR; γR = ±1/2n, мұнда n — реостаттық түрлендіргіш орамындағы орам саны, әдетте n = 100...200. 3.6 Тензорезисторлық түрлендіргіштер Тензорезисторлік түрлендіргіштердің жұмысы негізінде қысу-созылу деформациясы кезінде өткізгіштердің белсенді кедергісінің өзгерісімен түсіндірілетін тензоэффект құбылысы жатыр. Өткізгіш деофрмацияланғанда оның ұзындығы l, көлденең қима ауданы Q; кристалдық тор деформацияланғанда – меншікті кедергі өзгереді. Бұл өзгерістер өткізгіш кедергісінің өзгеруіне әкеледі R=l/Q. Тензоэффекттің маңызды сипаттамасы – салыстырмалы сезімталдық коэффициенті Sотн, ол кедергі өзгерісінің өткізгіш ұзындығының өзгерісіне қатынасымен анықталады: Sотн = εR,/εl, мұнда εR =ΔR/R – сым кедергісінің салыстырмалы өзгерісі; εl =Δl/l - өткізгіш ұзындығының салыстырмалы өзгерісі. Тензотүрлендіргіш материалына басты талап салыстырмалы сезімталдық коэффициентінің Sотн мүмкін ең үлкен мәне болып саналады. Бұл салыстырмалы кедергі өзгерісі εR көптеген тензотүрлендіргіштерде аз болуымен, (5...7)10-3 түсіндіріледі. Түрлендіргішті қыздыру оның кедергісін өзгертуі мүмкін. Басқа қойылатын талап – түрлендіргіштің температуралық қателігін анықтайтын материал кедергісінің температуралық коэффициентінің мүмкін ең аз мәні. Үшінші талап – түрлендіргіштің габаритті өлшемдерін азайту үшін түрлендіргіштің материалының жоғары меншікті кедергісі. Тензорезисторларды дайындауға жиі қолданылатын материалдар: константан, нихром, манганин, никель, хромель, висмут, титаноалюминийлік балқыма және жартылай өткізгіш материалдар (германий, кремний қоспалары және т.б.). қазіргі уақытта сымдық, фольгалық, пленкалық және жартылай өткізгіш тензорезисторлар кең қолданылады. Сымдық тензотүрлендіргіштер. Сымдық тензотүрлендіргіштерде өлшеу үшін қолданылады: • көлемдік қысу жағдайындағы өткізгіш тензоэффекті, түрлендіргіштің кіріс шамасы қысым (газ немес сұйықтық), ал шығыс шамасы белсенді кедергі өзгерісі болып табылады. Осы принципте жоғары және аса жоғары қысым манометрлері құрылады; • тензосезімтал материалдан жасалған созылмалы сым тензоэффектісі. Бұл кезде тензарезисторлар «еркін» түрлендіргіш және жапсырылатын түрде қолданылады. «Еркін» тензотүрлендіргіштер серпімді элемент ролін атқаратын қозғалмалы және қозғалмайтын бөлшектер ұшына бекітілген бір немесе сымдар тобы түрінде орындалады. Кіріс шама – қозғалмалы бөліктің ең кіші орын ауытыруы, ал шығыс шама – оның кедергісінің өзгеруі. Түрлендіргіш құрылғысы 3.23-суретте көрсетілген. Жұқа қағаз жолағына немесе лакталған қабыршаққа 1 диаметрі 0,02...0,05 мм зигзаг тәріздес жіңішке сым жапсырылады. Сым ұштарына түрлендіргішті өлшеу тізбегіне қосатын мыс шығыс сымдар 4 қосылады. Үстінен түрлендіргіш лак қабатымен жабылады немесе қағазбен 3 немесе фетрмен жапсырылады. Мұндай түрлендіргіш сым сыналатын бөлшек деформациясын қабылдайтындай бөлшекке жапсырылады, нәтижесінде сым кедергісі өзгереді. Сонымен, кіріс шама – сыналатын бөлшектің беттік қабатының деформациясы, ал шығыс шама – осы деформацияға пропорционал түрлендіргіш кедергісінің өзгерісі. 3.23-сурет. Жапсырылатын сым тензорезистор құрылғысы: 1 — лакталған пленка; 2 —сым; 3 — қағаз; 4 — мыс өткізгіштер Түрлендіргіштің өлшеу базасы болып сым алатын бөлшек ұзындығы саналады. Ең көр қоданылатын түрлендіргіштердің базасы 5...20 мм, кедергісі 30...500 Ом. Тұзақтық констукциядан бөлек басқалары да бар. өлшеу базасын азайту қажет болғанда (3... 1 мм дейін) тензорезистор орамдық тәсілмен дайындалады, дөңгелек қима оправасында құбырға жұқа қағаздан тензосезімтал сымнан жасалған спираль оралады. Одан соң бұл құбырлар жапсырылады, оправадан шешіледі, жалпияды, оның ұштарына шығыстар бекітіледі. Тензотүрлендіргіші бар тізбектен үлкен ток шамасын алу қажет болғанда (мысалы, осциллограф вибраторымен жұмыс істегенде) саны үлкен (30...50) параллель қосылған сымдардан жасалған сымдық түрлендіргіштер қолданылады. Олар үлкен габаритті өлшемдерімен ерекшеленеді (база ұзындығы 150... 200мм), бірақ түрлендіргіш арқылы өтетін токты көбейтуге мүмкіндік береді. Фольгалық түрлендіргіш. Ол қалыңдығы 4...12 мкм константадан жасалған фольгалық тензосезімтал тор қойылатын жұқа лакталған пленка түрінде болады. Мұндай түрлендіргіштерді өңдеулер жолымен алу кезінде фольгалық түрлендіргіштің артықшылығы болып саналатын кез келген тор суретін алуға болады. 3.24, а, б-суреттерінде фольгалық тензорезисторлардың түрлері көрсетілген. 3.24-сурет. Фольгалық тензорезисторлар Фольгалық түрлендіргіштердің үлкен артықшылығы шығыстарды сенімді дәнекерлеуге мүмкіндік беретін олардың ұштарының қимасын ұлғайту мүмкіндігі және сымдыққа қарағанда үлкен қималы түрлендіргіштер дайындау мүмкіндігі, бұл түрлендіргіш арқылы үлкен токтар өткізуге, соған байланысты сезімтал етуге жағдай жасайды. 10-ға тең жолақ қалыңдығының еніне қатынасы кезінде фольга түрлендіргішіндегі ток дәл сол қималы сым түрлендіргіштегіге қарағанда 1,4 есе үлкен. Тензотүрлендіргіші бар құралдар қателігі. Бұл қателіктер құрал бөліктенуімен тығыз байланысты. Жұмыс түрлендіргішін тікелей бөліктенмеген жағдайда түрлендіргіштердің бірдей еместігі мен жұмысшы және бөліктенетін тензорезисторлар жапсырмаларының сапасымен шартталған қателік 3...5 %-ға жетеді, ал жалпы құрал қателігі - 10...15%. жұмысшы түрлендіргішті бөліктегенде және күшейткіш сезімталдығын бақылау мүмкін болғанда құрал қателігі 0,2...0,5 %-ға төмендетіледі. Тензорезисторлар үшін ең үлкен температуралық қателікті азайту үшін дифференциалдық қосу схемасы қолданылады – көпірдің көрші иығына дәл сол материалға жапсырылған және сол температуралық жағдайға орналасқан түрлендіргіш қосылады. Көп жағдайларда бөлшекке және көпірдің екі көрші иығына таңбалары әртүрлі тең деформацияланатын екі түрлендіргіш қосуға болады (3.25-сурет).бұл кезде бір мезгілде темпертуралық түзету алынады және өлшеу тізбегінің сезімталдығы ұлғаяды. Жоғары дәлдікті тензорезисторларда және бір ізге салынған сипаттамалары бар датчиктер алу үшін тензорезисторлық көпір мен құралдың толық параметрлері мен сипаттамаларын реттейтін қалыптандырушы резисторлары бар көпірлік схемалар қолданылады. Мұндай құралдарды пайдаланғанда фольгалық тензорезисторлардың қателігі 0,03...0,005% дейін азады, ал жартылай өткізгіш тензорезисторлары бар датчиктерде - 0,1 %-ға дейін. 3.25-сурет. Температуралық түзетілетін тензорезисторларды қосу схемасы: 1- қысу; 2- созу Қолданылуы: деформация және механикалық кернеу, сондай-ақ қосымша серпімді элементтерге (серіппе) пропорционал басқа статикалық және динамикалық механикалық шамаларды, мысалы, иілмелі немесе айналмалы моменттің жолы, үдеуі, күшін газ немесе сұйық қысымын, т.б. өлшеу үшін қолданылады. Осы өлшенетін шамалар бойынша туынды шамалар, мысалы, масса (салмақ), резервуарларды толтыру дәрежесі, т.б. анықтауға болады. Қағаздық негіздегі сымдық тензорезисторлар, фольгалық және пленкалық тензорезисторлар 0,005 ...0,02тан 1,5…2% дейінгі салыстырмалы деформацияны өлшеуге қолданылады. Еркін сымдық тензорезисторлар 6...10 % дейінгі деформациян өлшеуге қолданылады. Тензорезисторлар инерциясыз және 0…100 кГц жиілік диапазонында пайдаланылады. 3.7 Индуктивтік түрлендіргіштер Индуктивтік деп өлшенетін (механикалық) шама мәнін индуктивтілік мәніне түрлендіретін түрлендіргішті айтады. Ол магнитөткізгіш элементтердің өзара салыстырмалы орын ауыстыруы кезінде толық кедергісін өзгертетін индуктивтілік катушкасы болып табылады. 3.26-суретте ұзындығы өлшенетін шама Р (шоғырланған күш, қысым, сызықты орын ауыстыру) әсерінен өзгеретін ең кіші ауа саңылауы бар δ түрлендіргіш көрсетілген, осының нәтижесінде магниттік тізбектің магниттік кедергісі және айнымалы ток тізбегіне қосылған және білікке кигізілген катушка индуктивтілігі өзгереді. 3.26-сурет. Индуктивтік түрлендіргіш құрылғысы: 1 – білік; 2 – орам Катушка индуктивтілігі L или мұнда ω – катушка орамдарының саны; Rм – магниттік тізбектің толық кедергісі; RM.CT – болаттан жасалған аймақтардың магниттік кедергісі; R - ауа саңылауының магниттік кедергісі; δ — ауа саңылауы; μ0= 1,26·10-6 Гн/м – ауа саңылауының магниттік өтімділігі; Q — ауа саңылауының ауданы. Сонымен, бұл түрлендіргіште кіріс шама – біліктің 1 орын ауытыруы, ал шығыс шама – орам индуктивтлігінің 2 өзгеруі. Катушканың индуктивті кедергісінің өзгеруі оның толық кедергісін Z өзгертеді. Осыған байланысты өлшенетін механикалық шама Р мен түрлендіргіштің электр кедергісі Z арасында функционалдық тәуелділік пайда болады Z=f(P) и ΔZ=f(ΔP). 3.27, а-суретте өлшенетін шама мәнімен бірге ауа саңылауының ауданы өзгеретін түрлендіргіш келтірілген. Мұндай түрлендіргіштер 5...20 мм шамасындағы орын ауыстыруларды Δl өлшегенде қолданылады. 3.27, б-суретте алшақ магнит тізбегі берілген. Ол ішінде болат білік орналасқан 2 катушкадан 1 тұрады. Білік қозғалғанда өлшенетін мехнаикалық шаманың функциясы болып табылатын катушка индуктивтілігі өзгереді. 3.27-сурет. Индуктивтік түрлендіргіштің түрлері: а — ауа саңылауының өзгермелі ауданымен; б — алшақ магнит тізбегімен (1 — катушка; 2 — білік); в —ауа саңылауына орам 1енгізілген түрі; г — өзгермелі диск профилімен; д —90°-қа дейін бұрыштық орын ауыстыруды өлшеу үшін (1, 2 —біліктер) Түрлендіргіште (3.27, в-сурет) ака саңылауына қысқа тұйықталған орамын 1енгізгенде орамдағы индукцияланған токтар реактитвті магниттік кедергі тізбегіне Хм эквивалентті белсенді жоғалтулар түзеді. Хм ендіру жұмыс ауа саңылауын азайтумен қатар орам қозғалысына пропорционал жалы магниттік кедергіны ұлғайтады. Түрлендіргіште диск профилін өзгерте отырып (3.27, г-сурет) дисктің бұрылыс бұрышының индуктивтіліктен тәуелділігінің кез келген түрін алуға болады. Бұл түрлендіргіштер 180...360°-қа дейінгі бұрыштық орын ауыстыруларды өлшей алады. 90° дейінгі бұрыштық орын ауыстыруды өлшейтін түрлендіргіштерде (3.27, д-сурет) магнит өткізгіш қозғалмайтын біліктен 2 және қозғалатын, бұралатын біліктен 1 тұрады. Екі білік те шихталған болаттан жасалады. Шихталау бағыттары сәйкескенде білік пластиналарындағы 1 екіншілік токтар минимал, ал орам индуктивтілігі максимал болады. Егер 1 білікті 2 білікке қатысты бұрсақ, онда екіншілік токтардың магниттігін жою әсері өседі, индуктивтілік азаяды. Кемшіліктері: түрлену функциясы бейсызық, аддитивтік қателіктері (мысалы, орамның белсенді кедергісімен байланысты температуралық қателігі) жоғары және якорьдың тартылыс күші жоғары. Трансформаторлық түрлендіргіштер. Өзараиндуктивті немесе трансформаторлық деп өлшенетін шама мәнін өзара индуктивтілік мәніне түрлендіретін түрлендіргіштерді айтады. Магниттік тізбекте екі орамның болуы магниттік кедергі Rм өзгерген жағдайда катушка орамдары арасындағы өзара индуктивтілік М өзгереді M = ω1ω2/lм. Трансформаторлық түрлендіргіштердің екі түрі бар: өзгермелі магниттік кедергісі бар (3.28, а-сурет) және тұрақты магниттік кедергісі және қозғалмалы орамы тұрақты (3.28, б, в-сурет). 3.28, а-суретте қозғалмалы білігі бар трансформаторлық түрлендіргіш берілген. wx орамы айнымалы токпен қоректенеді (ω жиілігмен). Егер МДС F1 , яғни I1 тогы тұрақты болса, онда ағым Ф және екінші орамда индуктивтелген ЭҚК Р күшімен төмендегі формула арқылы байланысқан ауа саңылауы ұзындығының функциясы болады: 3.28, б-суретте түрлендіргіште өлшенетін шама әсерінен ағымның белгілі бір бөлігі айқасатын қысқа тұйықталған орам орын ауыстырады. Ораммен айқасатын ағым саңылаудағы орам күйіне тәуелді токтар туғызады, белсенді жоғалтулар түзеді, яғни қосымша реактивті магниттік кедергі енгізеді. Бұл кезде ораммен айқасу ағымы 1 және 2 және екінші орамдағы ЭҚК өзгереді. 3.28-сурет. Трансформаторлық түрлендіргіштердің түрлері: а –қозғалмалы білікпен; б –қозғалмалы катушкамен (1жәнеи 2 – трансформатор орамдары); в – длүлкен сызықты орын ауыстыруларды өлшеу үшін (1 –қоздыру орамы; 2 – магнит өткізгіш; 3 – қозғалмалы орам); г –үлкен бұрыштық орын ауыстырулар үшін (1,3,4 – орамдар; 2 – магниттік тізбек) 3.28, в-суреттегі түрлендіргіш үлкен сызықтық орын ауыстыруларды Δl өлшеуге арналған және екі параллель жолақ түріндегі екі бөлігі – қоздыру орамы 1 және қозғалмалы орам 3 бар магнит өткізгіштен тұрады. Орам 3 а жағдайнан b жағдайна орын ауыстырғанда орамда 3 индукцияланған ЭҚК өседі. 3.28, г-суреттегі түрлендіргіш үлкен бұрыштық орын ауыстыруларды өлшеуге арналған. w1 орамы со жиілігі бар айнымалы ток тізбегіне қосылады және магниттік ағым түзеді. Оның бір бөлігі орам 4 арқылы өтеді және онда Е2 енгізеді. Мұндай түрлендіргіште орам 4 магниттік тізбектің 2 сақианлық саңылауында бұрыла алатын шеңбер түрінде жасалады. Шеңбердің шеткі жағдайларында (а1 және а2) онда индуктелген ЭҚК Е2 максимал мәнге ие. Шеңбердің горизонталь жағдайға бұрылу өлшеміне қарай ЭҚК Е2 нолге дейін сызықты азаяды. Шеңбер горизонталь жағдайға өткенде Е2 фазасы 180°-қа өзгереді. Орам 3 шеңбер а1 –ден а2 –ге бұрылғанда ЭҚК-нің нолден максимумға өзгергенін алу үшін ораммен 4 тізбектей қосылады. Е=f(δ) сипаттамасының сызықты аймақтарын кеңейту үшін қозғалмалы білігі (3.29, а-сурет) және қозғалмалы қысқы тұйықталған орамы бар (3.29, б-сурет) трансформаторлық түрлендіргіштер дифференциалдық трансформаторлық түрлендіргіш түрінде орындалады. 3.29-сурет. Дифференциалдық трансформаторлық түрлендіргіштер: а — қозғалмалы білігі бар; б — қозғалмалы орамы бар Индуктивтік және өзара индуктивтік түрлендіргіштерді есептеу толық магниттік кедергі Rм анықтамасынан құралады, яғни магниттік тізбек пен түрлендіргіштің электрлік параметрлерін (L, М) есептеуден құралады. Катушка МДС-ын таңдау көптеген факторлармен анықталады, себебі МДС-тен түрлендіргішті жобалағанда ескерілетін төрт шама тәуелді: • бірінші жуықтауда оны реактивті қуатқа тең етіп алатын түрлендіргіштің толық қуатының мәні: Рпр = ωФF, мұнда РПр — түрлендіргіштің толық қуаты; ω – айналма жиілік; Ф — магниттік ағым; F — МДС. Егер сілтеуіш қуаты берілсе, онда түрлендіргіш қуаты сілтеуіш қуатынан 10-100 есе көр болуы керек; • түрлендіргіштің габариттік өлшемдері, себебі сымдағы ток күші және катушкадағы орам санын катушканың габариттік өлшемдері анықтайды; • катушканы қыздыру температурасы, себебі ол түрлендіргіштегі белсенді қуаттың Р' меншікті жоғалтуына тәуелді Р' = P/S, мұнда Р — түрлендіргіштің белсенді қуаты; S — катушканың суу беткейі. Якорьдың орын ауыстыруымен шартталған катушканың салыстырмалы кедергілер өзгеруі ΔZ/Z 10...20 %-дан аспаса, онда қыздыру нәтижесінде тұрақты ток кедергісінің өзгеруі минимал болады, сондықтан Р шамасын 50... 100 Вт/м2 мәнімен шектеу ұсынылады; • якорьдың білікке электромеханикалық тартылу күші Fэ мұнда γδ =Sμ0 /δ- ауа саңылауының магниттік өтімділігі. бұдан Электрмеханикалық күш өлшенетін орын ауыстыру күшінен өте көп кіші болуы керек. Қарама қарсы жағдайда түрлендіргіш жұмысы орнықсыз болады. Алынған МДС мәні орамдар саны көп болғанда кіші токпен, не болмаса орам саны аз болғанда үлкен токпен қамтамасыз етіледі. Катушка орамдарының санын анықтау үшін МДС мәні және катушка терезесінің қима ауданы беріледі. Қуат та, салыстырмалы сезімталдық та орам санына тәуелді емес: . Катушканың орам санын таңдағанда сілтеуіш пен тізбек кедергілері сәйкесуі қажет. Индуктивтік түрлендіргіштер қателігі. Негізінен олар қорек көзінің кернеуі мен жиілігінің, сондай-ақ түрлендіргіш температурасының тербелістерімен шартталған. Тең салмақты көпір симметриясы бар дифференциалдық түрлендіргіштер үшін сыртқы факторлар тудырған қателіктер болмайды. Алайда екі жартының керемет симметриялығын алу мүмкін емес, сондықтан бұл қателіктер дифференциалдық түрлендіргіштерде де орын алады. Индуктивтік түрлендіргіштер негізінен сызықтық және бұрыштық орын ауытыруларды өлшегенде кең қолданылады. Индуктивтік түрлендіргіштерді түрлі электрлік емес шамаларды өлшеуде қолданылуын қарастырайық.. Индуктивтік микрометр. Ол сызықтық өлшемдер мен берілген өлшемнен ауытқуларды өлшеуге арналған. Индуктивтік микрометр түрлендіргіштерін өлшеу штогынан якорьға тетіктік беру арқылы және олсыз да орындауға болады. Тетіксіз беру түрлендіргіші құрылымдық оңай, бірақ салыстырмалы сезімталдығы аз болғандықтан үлкен қателіктерге ие, себебі якорь қозғалысы өлшенетін орын ауыстыруға тең. Тетіктік беру түрлендіргішінде якорьдың орын ауыстыруы өлшенетін орын ауыстыруға қарағанда ондаған есе үлкен, бұл үлкен мәнді салыстырмалы сезімталдық пен аз өлшеу қателіктеріне әкеп соғады. Мұндай микрометрлерде ең кіші өлшеу шегі 100 мкм-ге жетеді, ал тетіксіз микрометрлерде ол 300...400 мкм-ді құрайды. Индуктивтік қалыңдық өлшегіш (3.30-сурет). Ол 2... 60 мкм диапазонында гальваникалық беттің қалыңдығын өлшейді.. 3.30-сурет. гальваникалық беттің қалыңдығын өлшеу құралының схемасы: 1 –сыналатын бөлшек Түрлендіргіш магниттік ағым сыналатын бөлшек 1 арқылы тұйықталатын алшақ магниттік тізбегі бар трансформатордан TV1 тұрады. Магниттік ағым шамасы біріншілік орамның МДС мәні берілгенде бет қалыңдығына тәуелді болады, екінші орамда индукцияланған ЭҚК беттің қалыңдығының функциясы болып табылады. Магниттіэлектрлік өлшеуіш түзеткiш түйiн арқылы қосылады. Реостат тізбектің тепе-теңдігін реттейді. Құрал TV2, TV3 трансформаторы және бареттер Б арқылы 220 В айнымалы токпен қоректенеді. Индуктивтік манометр (3.31-сурет). 800 Гц-қа дейін жиілікпен өзгеретін кіші ауа қысымын өлшейді (от 15 Н/м2, т.е. 1,5 мм вод.ст.). өлшенетін қысым құбыр 3 арқылы түрлендіргіш 4 корпусына дәнекерленген жұқа бүрмеленген мембранаға 2 әсер етеді. Катушка 1 тудыратын магниттік ағым білік 5, стакан 6 және мембрана 2 арқылы тұйықталады. өлшенетін қысым мембранаға әсер еткенде бір жағынан ол майысады және бір катушка ағымы үшін магниттік кедергі азаяды, басқа катушка ағымы үшін ұлғаяды. Түрлендіргіш катушкасы көпірлің көоші иықтарына қосылады, қателіктер азаяды. Индуктивтік деңгей өлшегіш, виброөлшегіш, удеу өлшегіштер және т.б. бар. 3.31-сурет. Индуктивтік манометр датчигі: 1 – катушка; 2 – мембрана; 3 –құбыр; 4 –түрлендіргіш корпус; 5 –білік; 6 - стакан |