Hassas deplasman ölçer. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Radyo amatör tasarımcısı

 makale yorumları

Yüksek hassasiyetli yer değiştirme kontrol cihazları oluşturmanın umut verici yollarından biri, ölçüm sonucunun dijital olarak okunduğu endüktif dönüştürücülerin kullanılmasıdır. Hassasiyeti arttırmak için transistörler üzerinde faza duyarlı bir detektörün kullanıldığı endüktif doğrusal yer değiştirme ölçerler bilinmektedir. Bu tür dönüştürücüler, yalnızca ölçüm köprüsünün denge noktası yakınında artırılmış bir iletim katsayısına sahiptir ve ölçüm aralığının geri kalanında, hassasiyet açısından geleneksel cihazlarla karşılaştırılabilir.

Sensör sargılarının balast dirençleri olan bir ölçüm köprüsüne dahil edildiği hareket kontrolüne yönelik cihazlar açıklanmaktadır. Çalışma modunun hassas ayarlanması ve optimizasyonu olmadan, bu tür cihazlar ölçüm sonuçlarında yüksek doğruluk ve stabilite sağlamaz. Yüksek frekanslı bir jeneratörün salınım devresinde yer alan sargılara sahip frekans endüktif dönüştürücüler de bilinmektedir. Bu tür dönüştürücülerin çıkış frekansı ölçülen yer değiştirmeyle orantılıdır. Bu tür cihazların diğerlerine göre hassasiyet açısından da avantajları yoktur.

Ukrayna SSR Bilimler Akademisi Jeoteknik Mekaniği Enstitüsü'nde, elemanlarının parametreleri değiştiğinde ölçüm sonuçlarının yüksek hassasiyetini, doğruluğunu ve stabilitesini sağlayan basit bir endüktif yer değiştirme ölçer geliştirildi ve incelendi. Endüktif yer değiştirme ölçer (Şekil 1'deki şemaya bakın). diferansiyel sargıları L1, L2 olan bir dönüştürücü, bir halka diyot dedektörü VD3-VD6, bir çıkış göstergesi P1, transistörler VT1, VT2 ve transformatör T1 üzerinde bir kare dalga voltaj üreteci içerir.

Seri bağlı diferansiyel sargılar L1, L2'nin paralel devreleri, bir endüktif sensör ve ölçüm köprüsünün C1, C2 kapasitörleri, jeneratörün pozitif geri besleme devresine dahil edilir. Bu dahil etme, otomatik olarak yer değiştirme dönüştürücüsünün rezonans modunda çalışmasını sağlar, yani endüktif reaktans kapasitif reaktans ile telafi edildiğinde ve her devrenin toplam direnci neredeyse sargıların aktif direncine eşit olduğunda. Ölçüm köprüsünden alternatif bir akım akar, devrenin kalite faktörü çok yüksek olduğundan şekli sinüzoidal yakındır. VD1, VD2 diyotlarının varlığı sayesinde devre akımı, karşılık gelen yarım döngüde açık olan jeneratör transistörünün verici bağlantısından doğrudan akar. Bu sırada ikinci transistör kapalıdır.

Dikdörtgen puls üreteci pratik olarak yüksüz çalışır, bu nedenle başlatıldığında, ilk döngüden başlayarak devredeki akım sabit bir değere ulaşır. Transistörler önyargısız çalışır, bu da devre akımının sıfırdan geçtiği anın yakınında anahtarlamalarını sağlar, yani dönüştürücü, yer değiştirme ölçerin hassasiyetinin maksimum olduğu bir rezonans modunda çalışır.

İncirde. Şekil 2, sayaç sensörünün tasarımını şematik olarak göstermektedir. Bobinler L1 ve L2, manyetik devrenin bir boşlukla monte edilmiş iki W şeklindeki elemanına (2) yerleştirilir. Elemanlar arasındaki boşluğa, ferromanyetik malzemeden bir plaka şeklinde yapılmış bir ankraj (1) yerleştirilir Ankraj, bir külbütör kolu (3) aracılığıyla kontrollü mekanizmanın hareketli bir bağlantısına mekanik olarak bağlanır.

Dönüştürücünün çıkış akımını belirleyen matematiksel ifadenin türünü belirlemek için gerekli teorik çalışmalar yapıldı ve bunun sonucunda aşağıdaki basitleştirilmiş formül elde edildi:

In=(0,9Um/ХL+R) * (AwLo/(V(AwLo)2+r2)
burada Um, besleme voltajının genlik değeridir,
XL, bir dönüştürücü bobinin endüktif direncidir, R, mikroampermetre P1'in direncidir;
A=dh/h - armatür yer değiştirmesinin, başlangıç ​​konumunda armatür ile manyetik devrenin kutbu arasındaki boşluğa oranı (bkz. Şekil 2).
L( ) - armatürün orta konumundaki bir bobinin endüktansı, r - bir bobinin aktif direnci (r1=r2);
w jeneratörün açısal frekansıdır.

Dönüştürücünün deneysel çalışmaları, elde edilen ifadenin güvenilirliğini doğruladı. Deplasman ölçerin endüktansının performansını ve teknik özelliklerini kontrol etmek için, mikrobarometre ölçüm sistemi kompleksinde birkaç prototip numunenin laboratuvar testleri gerçekleştirildi. -0,3 ila +5 °C arasındaki sıcaklıklarda, 50 V veya daha yüksek bir güç kaynağı voltajında ​​​​jeneratörün güvenilir şekilde başlatılmasının ve kararlı çalışmasının sağlandığı tespit edilmiştir. Sayacın daha düşük sıcaklıklarda çalışması test edilmemiştir.

Dönüştürücünün çalışmasını istikrarsızlaştıran ana faktörler, besleme voltajındaki ve sıcaklıktaki değişikliklerdir. Bu nedenle dönüştürücüye bir voltaj dengeleyiciden güç verilmelidir. Cihazın +5...40°C aralığındaki sıcaklık hatası her 5°C için %10'i aşmaz ve sıfır noktası kayması yoktur; bu, özellikle telafideki uyumsuzluğu belirtmek için dönüştürücü kullanıldığında önemlidir. ölçüm sistemleri.

Ölçüm köprüsü kapasitörlerinin kapasitansı 0,01 ila 0,18 μF aralığında değiştiğinde ölçüm cihazının hassasiyeti biraz değişir (Şekil 3). Bu durumda, seri LC devrelerinin parametreleri tarafından belirlenen rezonans frekansı otomatik olarak ayarlanır. Armatürün çalışma aralığındaki hareketi nedeniyle her bir sargının endüktansında meydana gelen değişiklik, nominal değerin %10'unu aşmaz. Armatürün nötr konumdan yer değiştirmesi, sargılardan birinin endüktansında bir artışa ve diğerinin endüktansında aynı değerde bir azalmaya neden olduğundan, rezonans frekansı pratikte değişmez. Besleme voltajına çok az bağlıdır. Deneysel çalışmaların sonuçları, besleme voltajının %33 oranında değişmesi durumunda frekans kaymasının %0,25'i aşmadığını göstermektedir.

Açıklanan sayaç, tasarımının basitliği, verimliliği, yüksek metrolojik özellikleri bakımından bilinenlerden farklıdır ve Riga pilot tesisi "Gidrometpribor" tarafından üretilen yüksek hassasiyetli mikrobarometrelerde başarıyla kullanılmaktadır. Hassas yer değiştirme ölçümleri için ve teknolojinin diğer alanlarında kullanılabilir.

Temel teknik özellikler:

• Çalışma hareket aralığı, mm +-0,5
• Çözünürlük, mm, ......... 1E10-7'den daha kötü değil
• Sıcaklık hatası, mm/°C 3E10-3
• Güç tüketimi, W. . . 7E10-3

T1 jeneratör transformatörü, 4NM ferritten yapılmış bir Ш4x2000 manyetik çekirdek üzerine sarılmıştır ve 100 turluk PEV-1 0,12 telden oluşan üç sargı içerir. Sensör bobinleri L1, L2, her biri 500 tur PEV-1 0,12 telden oluşur. Sensörün manyetik çekirdeği 4NM ferritten yapılmış iki W4x2000 bloktur. Gösterge P1, 4205 µA tam iğne saptırma akımına sahip ve ölçeğin ortasında sıfır olan bir M30 mikro ampermetredir.

Bobinli sensör manyetik devresinin her iki parçası da, hava boşluğunun boyutunu değiştirmenize izin veren vidalı özel braketler kullanılarak tabana tutturulur. Kalibre edilmiş plakalar kullanılarak kurulur. Sensör armatürü kalıcı alaşımdan yapılmış olup 5x0,3 mm kesite sahiptir.

Dönüştürücüde hemen hemen her türlü düşük güçlü transistör ve diyot kullanılabilir. Bununla birlikte, silikon cihazların kullanımı, p-n bağlantılarındaki voltaj düşüşünün artmasıyla ilişkilidir ve bu da besleme voltajında ​​​​bir artış gerektirir.

Mezhepler ve element türleri ile. Şekil 1'deki şemada belirtilmiştir. Şekil 5'de, ölçüm cihazı yaklaşık 2 mA'lık bir akım tüketir ve sensörün manyetik devresinde 1h = 0,5 mm'lik bir hava boşluğu ve 3,5 kOhm'luk bir mikroampermetre direnci ile hassasiyeti XNUMX μA/μm'dir; bu neredeyse on kat daha yüksektir. eşdeğer başlangıç ​​koşulları altında bilinen sensörlerin hassasiyetinden daha yüksektir ve barometrik aletlerin hareketli elemanlarının hareketinin hassas ölçümlerine ilişkin gereklilikleri karşılar.

Tarif edilen cihazı kompanzasyon ölçüm sistemlerinde kullanırken, besleme voltajının stabilize edilmesi gerekli değildir.

Edebiyat

1. Radyo No. 5, 1986

Yayın: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

Diğer makalelere bakın bölüm Radyo amatör tasarımcısı.

Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar.

<< Geri

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Trafik gürültüsü civcivlerin büyümesini geciktiriyor 06.05.2024

Modern şehirlerde bizi çevreleyen sesler giderek daha keskin hale geliyor. Ancak çok az insan bu gürültünün hayvanlar dünyasını, özellikle de henüz yumurtalarından çıkmamış civcivler gibi hassas canlıları nasıl etkilediğini düşünüyor. Son araştırmalar bu konuya ışık tutuyor ve gelişimleri ve hayatta kalmaları açısından ciddi sonuçlara işaret ediyor. Bilim insanları, baklava sırtlı zebra yavrularının trafik gürültüsüne maruz kalmasının gelişimlerinde ciddi aksamalara yol açabileceğini buldu. Deneyler, gürültü kirliliğinin yumurtadan çıkmalarını önemli ölçüde geciktirebildiğini ve ortaya çıkan civcivlerin sağlığı geliştiren bir dizi sorunla karşı karşıya olduğunu göstermiştir. Araştırmacılar ayrıca gürültü kirliliğinin olumsuz etkilerinin yetişkin kuşlara da yayıldığını buldu. Üreme şansının azalması ve doğurganlığın azalması, trafik gürültüsünün yaban hayatı üzerindeki uzun vadeli etkilerini göstermektedir. Araştırma sonuçları ihtiyacı vurguluyor ... >>

Kablosuz hoparlör Samsung Müzik Çerçevesi HW-LS60D 06.05.2024

Modern ses teknolojisi dünyasında, üreticiler yalnızca kusursuz ses kalitesi için değil, aynı zamanda işlevselliği estetikle birleştirmek için de çabalıyorlar. Bu yöndeki en son yenilikçi adımlardan biri, 60 World of Samsung etkinliğinde tanıtılan yeni Samsung Music Frame HW-LS2024D kablosuz hoparlör sistemidir. Samsung HW-LS60D bir hoparlörden daha fazlasıdır; çerçeve tarzı ses sanatıdır. Dolby Atmos destekli 6 hoparlörlü sistem ve şık fotoğraf çerçevesi tasarımının birleşimi, bu ürünü her türlü iç mekana mükemmel bir katkı haline getiriyor. Yeni Samsung Müzik Çerçevesi, her ses seviyesinde net diyaloglar sunan Uyarlanabilir Ses ve zengin ses üretimi için otomatik oda optimizasyonu gibi gelişmiş teknolojilere sahiptir. Spotify, Tidal Hi-Fi ve Bluetooth 5.2 bağlantılarının yanı sıra akıllı asistan entegrasyonu desteğiyle bu hoparlör, beklentilerinizi karşılamaya hazır ... >>

Optik Sinyalleri Kontrol Etmenin ve Yönetmenin Yeni Bir Yolu 05.05.2024

Modern bilim ve teknoloji dünyası hızla gelişiyor ve her gün bize çeşitli alanlarda yeni ufuklar açan yeni yöntem ve teknolojiler ortaya çıkıyor. Bu tür yeniliklerden biri, Alman bilim adamlarının, fotonik alanında önemli ilerlemelere yol açabilecek optik sinyalleri kontrol etmenin yeni bir yolunu geliştirmesidir. Son araştırmalar, Alman bilim adamlarının erimiş silika dalga kılavuzunun içinde ayarlanabilir bir dalga plakası oluşturmasına olanak sağladı. Sıvı kristal katmanın kullanımına dayanan bu yöntem, bir dalga kılavuzundan geçen ışığın polarizasyonunu etkili bir şekilde değiştirmeye olanak tanır. Bu teknolojik atılım, büyük hacimli verileri işleyebilen kompakt ve verimli fotonik cihazların geliştirilmesi için yeni umutlar açıyor. Yeni yöntemle sağlanan elektro-optik polarizasyon kontrolü, yeni bir entegre fotonik cihaz sınıfının temelini oluşturabilir. Bu, büyük fırsatların önünü açıyor ... >>

Arşivden rastgele haberler Stonehenge inşaatçısının köyü 19.10.2007 Sheffield Üniversitesi'nden İngiliz arkeologlar, sakinlerinin bu kompleksi inşa ettiğine ve ritüelleri için kullandığına inanılan ünlü astronomik kompleks Stonehenge yakınlarında bir köy ortaya çıkardılar. Köyde kerpiç zeminli sekiz kulübe kalıntısı bulundu. Ocakların yerlerine bırakılan kömür, konutların yaşını belirlemeyi mümkün kıldı; MÖ 2600 ile 2500 yılları arasında, yani Stonehenge ile aynı yıllarda inşa edildiler. Arkeologlar, toplamda yaklaşık yüz ev olduğunu dışlamazlar. Köyden 170 metre uzunluğunda taş döşeli geniş bir yol Avon Nehri'ne çıkıyor ve üç kilometre yukarı akışta Stonehenge'e benzer bir bölüm daha döşeniyor. Yolun ilk önce inşaatçıları ve inşaat malzemelerini efsanevi yapının bulunduğu yere taşımak için ve daha sonra - oradaki yıllık dini bayramlara seyahat etmek için kullanıldığına inanılıyor.

Diğer ilginç haberler:

▪ Biyoelektroniğe doğru adım

▪ Beyinde müzik bölümü bulundu

▪ Acer Predator X34 Oyun Monitörü

▪ Pili ayaklarımızla ve ellerimizle şarj edelim

▪ Uyumlu transformatör BALF-SPI2-02D3

Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik

Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri:

▪ Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi sitesinin bölümü. Makale seçimi

▪ makale Weimar Cumhuriyeti. Popüler ifade

▪ makale BBC'nin haberi olmadığı gün ne zamandı? ayrıntılı cevap

▪ makale İş parçalarını freze fotokopi makinelerinde işlemekle uğraşan bir ağaç işleme makinesi operatörü. İş güvenliği ile ilgili standart talimat

▪ makale Bir şırınga ile montaj. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

▪ makale Sayfa yırtılmış ama bütün. Odak Sırrı

Bu makaleye yorumunuzu bırakın:

Bu sayfanın tüm dilleri

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri

www.diagram.com.ua
2000-2024