Преображенский В.П. Теплотехнические измерения и приборы (1240837), страница 75
Текст из файла (страница 75)
д. с. Е от положения сердечника определяются -Ю уравнениями вида (8-4-1) и (8-4-2). На рис. 8-4-9 показаны зависимости между значением взаимной ипдуктивности М и относительным перемещением сердечника х/хв. Нелинейность за- Рвс. 8-4-з. Хврввтвристввв взвввввввисим сти М =) (х(х ) преобра- "ввввмвгв ~~эв~~~вгв взввсрввввв- — и р тввв твпв ПД. зователей ПД в пределах рабочего хода сердечнйка не превышает 0,5 Ж номинального значения модуля взаимной индуктивности. При градуировке взаимозаменяемых первичных приборов значение Мв передающего преобразователя ПДможно изменять, воздействуя на зазор Н между катушками.
На рис. 8-4-9 характеристика 1 соответствует некоторому среднему зазору Н между катушками, характеристика 2 †зазо Н меньше среднего, а 8 †зазо Н больше среднего. Дифференциально-трансформаторные преобразователи типа ПД используются только в первичных приборах, например в мембранных дифманометрах (гл. 12), ротаметрах и т. п. Первичные приборы с передающими преобразователями типа ПД комплектуются с взаимозаменяемыми вторичными приборами типов ВФС и ВФП, снабженными ферродинамическими преобразователями типа ПФ2 (~ 8-5). 8-5. Ферродинамические преобразователи и схемы дистанционной передачи устройства преобразо- ПФ.
Ферродинамические преобразователи применяются для преоб1азоваиия в измерительных устройствах угловых перемещений з унифицированный выходной электрический сигнал переменного гока. Преобразователи этого типа, разработанные СКБ САУ под «уководством К. И.
Диденко и изготовляемые Харьковским заводом КИП, используются в измерительных устройствах (первичных приюрах„вторичных приборах и более сложных средствах измерений) з качестве передающих, компенсирующих или решающих элементов 17). Взаимозаменяемый ферродинамический преобразователь типа ЛФ (рис. 8-5-1) содержит магнитопровод 1, у которого вверху во внутреннем контуре сделана радиальная выточка; катушку 2, в которой размещены обмотка возбуждения, питаемая переменным током с частотой й~ ' ' -" в 50 Гц, и обмотка смещения, намотан- ная поверх обмотки возбуждения; й~ ~ ! 0 башмак 8 с радиальной выточкой; сердечник 4 для создания рддиальнов го магнитного поля в кольцевом зазоре 5; рамку б, ось которой кинематиче- Э ' ' чз ски соединяется с выходной осью пре- образователя; плунжер 8 для регу- ~Н $ф~ ~й лировки зазора 7, изменяющий гра- И дуировочную характеристику преоб- разователя. в На рис.
8-5-2 показана кинематическая схема присоединения оси рамки преобразователя ПФ к выходной оси его и к внешней кнл~ нематической цепи, например, первичного прибора, угловое перемещение которой необходимо преобразовать в электрический сигнал переменного тока. На оси рамки 11 закреплена шестерни 1О, которая сцеплена с сектором У, сидящим иа выходной оси В преобразователя. Токовыводяшие спиральные пружины рамки, которые на схеме ие показаны, >дновременио служат для выбора люфта в этой паре. Сектор У снабжен специальным эксцентриховым устройством с винтом!2, с помощью которого можно повозачивать сектор на небольшой угол отнссительно выходной оси В. При этом шее~ерин и рамка также будут поворачиваться на некоторый угол.
Сектор„поаернуцгй винтом эксцентрика, удерживается в установленном положении с помощью Гвух плоских пружиа В. Эксцентриковым устройством пользуются при наладке треобразователей для получешш необходимых их характеристик. К выходной оси 1реобразовзтеля крепится сектор 2, соединяющий ее с внешней осью 1 первичного грибора. Для выбора люфта в этой кииематической ценя служит цилинд)ическая пружина б. Один конец этой пружины крепится к стойке б, укреп. ~ениой на плите 4, а другой — к втулке 7, сидящей на выходной оси иреобразозателя. Преобразователь закрыт стальной крышкой, которая является зкраном. Н этой крышке сделаны отверстия, нормальна закрытые щитками, для доступа к винту эксцентрика 12 и плунжеру З (рнс.
8-5-В. Нападку преобразователей необходимо производить талька с надетой н закреплевной крышкой, Л та Рис. 8-5-2. Кннематнческая схема соединения оси рам. кн с выходной осью преобразователя типа ПФ. На рис. 8-8-3 показаны принципиальные электрические схемы ферродинамического преобразователя типа ПФ без обмотки смещения (а) и с обмоткой смещения (б).
Магпитопровод преобразователя типа ПФ в отличие от ранее выпускаемых преобразователей ПФ замкнут по внешнему контуру. Такое выполнение магнитопровода привело к уменьшению потоков рассеяния, а вместе с тем позволи- у ~ ~ т ло обеспечить взаимозамепяемость рассматриваемых преобразователей и приборов, в которых онн применяются. Магнитный поток, создаваемый обмоткой возб ж ения п еоб азо- уд вателя, индуктирует э. д. с.
в рамке и в обмотке смешения. В даль- и) б) нейшем эту э. д. с. мы будем называть выходной э. д. с. или выход- трическая схема пр Нндук™руемая э. д с- в рамке типа ПФ без абмоткй смещения(а) зависит ог тока питания обмотки н с обмоткой смещения (б). ВОЗбуждЕНИя И ВэаИМНОй Иидуитна" т — обмотка Вовбуждеккв; 3 — рвиа»; М между рамкой и обмот„а — нвгкктопповою 4 — обмотка око. кой возбуждения. Взаимная индуктивность Мр изменяется при повороте рамки от нуля (при совпадении плоскости рамки с магнитной нейтралью НН) до максимального значения (при повороте рамки от магнитной нейтрали НН иа угол сааб = — ' дб ). Взаимная индук- тивность Мр в зависимости от угла поворота рамки определяется выражением М = ̄— е-лг, (8-5-1) где М„ — номинальное значение модуля взаимной индуктивностн, соответствующее максимальному углу поворота рамки (ам) от магнитной иейтрали НН (рис.
8-5-1).„и — угол отклонения рамки от магнитной нейтрали; гр — аргумент взаимной индуктивности. Значение индуктируемой з. д. с. в обмотке смещения пропорционально току питания обмотки возбуждения преобразователя и взаимной индуктивности М, между обмоткой смещения и обмоткой возбуждения, Значение взаимной ипдуктивности М, определяется уравнением М, = АМ„е.1ч, (8-5-2) где й — козффнциент, значение которого зависит от модификации преобразователя ПФ. Обмотка смещения и рамка преобразователя обычно соединяются последовательно (рнс. 8-5-3, б).
В атом случае взаимная индуктивность М между обмоткой возбуждения и выходной цепью преобразователя, образованной рамкой и обмоткой смещения, равна: М=М +М,=М„~А+ — „~)а-~ч. (8-5-3) Преобразователи модификаций ПФ-1 и ПФ-2 не имеют обмотки смещения (рис. 8-5-3, а), В атом случае коэффициент А = О и уравнение (8-5-3) принимает вид: М=М„=М,„— а-1ч. (8-5-4) Преобразователи модификаций ПФ-З, ПФ-4 и ПФ-5, ПФ-5 имеют обмотки смещения (рис.
8-5-3, б), и для них козффициент й соответственно равен 1 и 2. Значение выходной з. д. с. Е преобразователя ПФ без обмотки смещения определяется выражением Е= — уа7М = — 'ро7̄— е-~Ф, (8-5-5) а с обмоткой смещения Е = — )а!М = — !в1М„~й+ м )е-л'. (8-5-6) Ям/ Из приведенных выражений видно, что значение выходного сигнала преобразователя изменяется пропорционально взаимной индуктивности. На рис. 8-5-4 приведены графики, характеризующие изменение выходной з. д.
с. Е преобразователей указанных выше модификаций в зависимости от угла поворота рамки а от магнитной нейтрали при различной ширине зазора 7 (рис. 8-5-1). Изменение значения взаимной индуктивности М, а следовательно, и выходной э, д. с, Е (рис. 8-5-4) взаимозаменяемых преобразова- телей ПФ в пределах à — 1 — Г', 1à — 11 — 1Г и 1Гà — 111 — П!" можно осуществлять изменением ширины зазора 7 (рис. 8-5-1) как при питании преобразователя от источника стабилизированного гока, так и от источниканапрядг жения с последовательно вклю- Т жр ченным сопротивлением, равным Х р полному сопротивлению обмотки лрр Х (обмоток) возбуждения ппеобра- ур зователя соответствующеи модификации.
При повороте плунже- ги „ ра 8 (рис. 8-5-1) иа пол-оборота м - з ю в одну или в другую сторону от среднего положения относительное изменение взаимной индуктивности, а следовательно, и э. д. с. составляет -+.10%, Рис. 3-5мь зависимость Б — 1(ср) взаи- В преобразователях ПФ, как мозамениемых преобразователей пФ. отмечалось выше, имеется второе регулировочпое устройство, которое обеспечивает возможность параллельного смещения характеристики путем поворота рамки в за- зоре 5 (рис, 8-5-1) в пределах 12' с помощью винта эксцентрика и сектора (рис. 8-5-2) при неизмен,р р р.- рр Е р р рай. р ~ пе р*„, мать часть его выходного сигна- 1 лз-з ла, то применяют делитель, соп- ~-г — — ' рстивление которого должно лл быть ие менее 1500 Ом.
Основные электрические параметры взаимозаменяемых преобразователей ПФ приведены в табл. 8-5-1. 1 54О~ -У дл Рнс. 5-5-5. Принципиальная схема дн- Для всех преобразователей станционной перецачн с использова- ПФ аргумент взаимной иидуктивнием преобразователей ПФ-2. ности принят равным 84,5 -+ 1'. Нелинейность зависимости выходного сигнала преобразователя от угла поворота его рамки не превышает +0,4%. Нелинейность зависимости выходного сигнала от тока возбуждения (при его изменении в пределах .+ 10% номинального значения) не превышает -+.0,5%. На рис. 8-5-5 показана принципиальная схема дистанционной передачи сигнала измерительной информации первичного прибора ПП на вторичный прибор ВП с использованием ферродинамических Таблица 8-5-1 Основные электрические параметры взаимозаменяемых преобразователей ПФ Модуль компленсиого сопротивления обмотки иоабуыд ния, ом Пределы ирме кения аыходного сигнала при иоиинакь иаи токе питания.
В Пределы наменения модуля еаанмиоа ипдуктивностн. мг Напряксение питания, В !бв Ги! Номинальное аиачение тока питания, мд ШиФр иодяфика- инн ПФ-1 ПФ-2 ПФ-3 ПФ-4 ПФ-5 ПФ-б 60 12 60 12 60 12 64 320 64 320 64 320 — 1-+0++1 — 1-1-0+-+1 0 — 2 0 — 2 1 — 3 ! 3 — 50+0-1-+ 50 — 1Π—:О-:-+ 10 0 — 100 0 — 20 50 — ! 50 10 — 30 940-р-50 37,5-+-2 940.р. 50 37,5-р:2 940-р:50 37,5а 2 преобразователей ПФ-2. Обмотки возбуждения передающегопреобразователя первичного прибора и компенсирующего преобразователя вторичного прибора соединены последовательно и питаются переменным током напряжением ме,ыг,.м „р, р Г ~ р,', ыр ~'а.х ! пенсационнои схеме.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
