Высокочастотный индуктивный датчик

Cтраница 1

Высокочастотные индуктивные датчики используются для контроля размеров электропроводных ( как правило, немагнитных) деталей. Частота питания выбирается достаточно высокой, для того чтобы глубина проникновения электромагнитной волны ( см. разд. В этом случае влияние свойств материала на точность измерения минимально. Контролируемая деталь, при поднесении ее к обмотке или помещении внутрь последней, вытесняет магнитное поле и этим снижает индуктивность обмотки. [1]

Конструкция высокочастотного индуктивного датчика ( рис. 86 а) основана на действии вихревых токов. Если вблизи обмотки, питаемой переменным током, находится проводящее тело, то в нем возникают вихревые токи, уменьшающие индуктивность и добротность катушки. Воспринимающая обмотка / находится внутри обмотки возбуждения 3 и настраивается в резонанс частоте генератора. При уменьшении расстояния между металлическим якорем 2 и катушками добротность трансформатора уменьшается и напряжение на воспринимающей обмотке падает. Якорь изготовляется из немагнитного металла - бронзы, латуни. Конструкция остальных деталей аналогична реостатному датчику. [2]

Возможность использования высокочастотных индуктивных датчиков для измерения концентрации и других неэлектрических параметров в значительной мере определяется так называемым поверхностным эффектом, сущность которого заключается в гом, что переменное магнитное поле и вызываемые им вихревые токи затухают по мере проникновения вглубь проводящей среды. [3]

Особую группу составляют высокочастотные индуктивные датчики. Принцип действия их состоит в том, что в проводнике расположенном вблдзи обмотки, питаемой током повышенной частоты, возникают вихревые токи. Это обстоятельство меняет электрические параметры обмотки, ее индуктивность и добротность. Изменение добротности вызвано затратой мощности на создание вихревых токов, а изменение индуктивности - наличием магнитного поля вихревых токов, направленного в сторону ослабления поля, их вызвавшего. [4]

Блок-схема прибора ИП-5К. [5]

Прибор ИП-5К с одинарным высокочастотным индуктивным датчиком предназначен для бесконтактного измерения перемещения металлических тел относительно датчика в динамических и статических условиях. [6]

Примеры применения высокочастотных индуктивных датчиков. [7]

На рис. 2 - 19, б изображен высокочастотный индуктивный датчик для обнаружения металлических включений в изоляционном материале, который транспортируется конвейером. Такие задачи решаются, например, в производстве керамических материалов, где даже незначительные металлические включения резко отрицательно сказываются на свойствах радиоэлементов, изготовленных из этих материалов. При прохождении металлического тела-включения вблизи высокочастотной обмотки датчика электрические параметры этой обмотки резко меняются. [8]

Синхронный электродвигатель периоаически поворачивает на определенный угол основание 3 с укрепленной на нем катушкой высокочастотного индуктивного датчика, включенного в схему реле ( фиг. При повороте основания катушка 4 в течение времени tx проходит около поверхности рычага 5, при этом выходное реле замыкает цепь. [9]

Более совершенен бесконтактный высокочастотный индуктивный датчик ДЩБ. Он представляет собой магнитный сердечник с воздушным зазором и обмоткой, выполненной по дифференциально-трансформаторной схеме, воспринимающие катушки включены встречно. Зазор обеспечивает перемещение таким образом, что проволока является частью магнитной системы датчика, но механического контроля с ним не имеет. Принципиально система работает подобно датчику ДЩ. [10]

Он предназначен для измерения малых амплитуд вибраций и устанавливается на измеряемом объекте. Инертная масса, равная примерно 0 1 кг, подвешена таким образом, что в приборе возможны лишь аксиальные перемещения. Перемещения относительно корпуса прибора изменяют частоту вибраций упругого элемента, что фиксируется с помощью высокочастотного индуктивного датчика, расположенного над инертной массой. Датчик предназначен для измерения движений, близких к вертикальным. Степень демпфирования составляет 60 % от критического, что для частот свыше 15 гц соответствует линейной с погрешностью до 5 % частотной характеристике. После 25 гц характеристика совершенно линейна. Ее верхний частотный диапазон лимитируется системой частотной модуляции. Выходные величины датчика в динамическом режиме точно совпадают с его статической градуировкой. При использовании системы частотной модуляции могут быть зарегистрированы вибрации, амплитуда которых составляет 0 0012 мм. Наличие интегрирующего контура в схеме прибора не является необходимым, так как демодулиро-ванный сигнал прямо пропорционален амплитуде вибраций. [11]

В автоматических приборах на основе квазирезонансных схем в качестве регулируемого элемента целесообразно использовать конденсатор переменной емкости или вариометр, кинематически связанный с ротором исполнительного двигателя. Этим ограничивается возможность автоматической регистрации изменений больших емкостей и малых индуктивностей низкодобротных датчиков. Так, на практике часто емкость датчика достигает нескольких десятков или даже сотен микрофарад, а высокочастотные индуктивные датчики имеют значение индуктивности порядка единиц и десятков единиц микрогенри. Очевидно, что при таких параметрах датчиков трудно выбрать переменную реактивную меру с малыми потерями. [12]

Страницы: 1