курсовые,контрольные,дипломы,рефераты
Министерство общего и профессионального
образования РФ
Владимирский Государственный Университет
КУРСОВАЯ РАБОТА
ПО ТЕМЕ:
«Разработка датчика перемещения с изменяющейся индуктивностью.»
Выполнил:
Студентка гр МиС-296
Зайцева Т.А
Принял:
Мищенко З.В.
Содержание:
I. Разработка технического задания.
1.1. Назначение.
1.2. Условия эксплуатации.
1.3. Механические воздействия.
1.4. Эксплутационные требования.
II. РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ датчик перемещения с изменяющейся индуктивностью.
III. ПРИНЦЫП ДЕЙСТВИЯ датчика перемещения с изменяющейся индуктивностью.
IV. Расчет основных конструктивных элементов
V. Оценка метрологических характеристик.
5.1. Отнасительная погрешность.
5.2. Относительная чувствительность.
5.3. Определяем диапазон измерений.
VI. Расчет основных конструктивных элементов в MatCad.
Список литературы:
Датчик перемещения с изменяющейся индуктивностью предназначен для преобразования линейного перемещения в изменение индуктивности его обмоток.
Климатические условия в рабочих условиях должны соответствовать ГОСТ 22261 или таблица № 1
Таблица №1
Влияющие величины | Нормальное значение | Допустимое значение |
Температура окружающей среды,°C | 20-25 | 2 |
Атмосферное давление, кПа | 84-106,7 | - |
Относительная влажность,% | 30-80 | - |
Внешние магнитное поле | Практически отсутствует | Магнитное поле Земли |
Напряжение питающей сети переменного тока, В | По ГОСТ21128 | ±10% |
Частота питающей сети, Гц |
50 400 |
±0,5 ±10 |
Во время эксплуатации, датчик должен находится в обогреваемом и охлаждаемом помещение без непосредственного воздействия осадков, песка, пыли.
Датчик перемещения с изменяющейся индуктивностью, во время работы должен быть устойчивым и прочным к воздействию однократных и многократных механических ударов.
Данные датчики должны сохранять свои характеристики при воздействии постоянных магнитных полей сетевой частоты с напряженностью до 400А/м.
Безопасность эксплуатации датчика перемещения с изменяющейся индуктивностью должна обеспечиваться:
1)прочностью установленной в стандартах,
2)изоляцией электрических цепей,
3)надежным креплением при монтаже на объекте.
Для получения выходного сигнала, индуктивный датчик должен быть включен в электрическую схему.
Действие датчика основано на преобразование линейного перемещения в изменение индуктивности его обмоток путем воздействия на подвижный элемент магнитной системы - якорь(1).Обмотки(2) датчика включены в фазочувствительный мост с выпрямителем, собранный по кольцевой схеме .(Рисунок 1)
Принцип действия индуктивного датчика основан на изменении
индуктивной системы под воздействием входной величены. Индуктивность электромагнитной системы L определяется отношением потока сцепления к вызвавшему их I.
В индуктивных датчиках изменяющимся параметром цепи является индуктивное
сопротивление
Lx- индуктивность датчика, изменяющаяся при перемещение подвижной системы датчика.
Эти системы применяются лишь на переменном токе, величина которого будет изменяться при изменении
Где w-число витков обмотки дросселя,
Rm-магнитное сопротивление сердечника и якоря,
-длинна воздушного зазора,
Sb- площадь поперечного сечения воздушного зазора.
где R-активное сопротивление обмотки дросселя
Zн - полное сопротивление нагрузки
Таким образом, при изменении длинны или площади поперечного сечения Sb воздушного зазора будет изменяться величина тока и угол сдвига фаз между векторами напряжения и тока.
Для определения пределов изменения тока в цепи нагрузки для магнитных систем при различных положениях якоря можно поступить следующим образом: амплитуда тока в цепи нагрузки Zн,
может быть выражено через магнитную индукцию B как
таким образом,
При определение магнитного потока формула для индуктивности
имеет следующий вид:
или
Подставляя Im и умножая на ,находим:
Где Lc-средняя длинна магнитной силовой линии в сердечнике,
Sc-площадь поперечного сечения сердечника
Lяк- длинна пути магнитного потока в якоре
Sяк-площадь поперечного сечения якоря
-магнитная проницаемость для сердечника при значении магнитной индукции Bm1
- магнитная проницаемость для якоря при значении магнитной индукции в якоре Bm2
Далее имеем
Задаваясь значением Lx по формуле №1 определяется величина Bm и соответствующие ей значения , а затем по формуле №2
Либо в зависимости оттого,какая из этих величин изменяется при работе датчика.
Дано:
b1=0.01м
b=0.015м
а=0,01м
а1=а/2=0,005м
с=0,01м
=0,0005м
Определить индуктивность датчика
Где
Значение -магнитной проницаемости в
магнитопроводе- зависит от велечены индукции B.
B=(0.3-0.5)----B=0.3
-индукция в якоре
Индукция в якоре Bmяк=0,6 соответствует =4340
Таким образом:
и следовательно при
Если ,то
число витков определяется как:
Где q-площадь поперечного сечения
провода ,а f-коэффициент заполнения.
Следовательно:
Для провода ПЭ ,а выберем тогда:
а
Для получения зависимости индуктивности датчика от величины воздушного зазора, может быть использовано следующие выражение:
Собственный коэффецент размагничивания
Наименьшая величина магнитопровода:
Определим наименьшую величину измерительного зазора:
Где ,
Так
как а тогда:
Пусть
а ,тогда
Разработка и внедрение автоматизированных систем управления технологического оборудования минипекарень
Разработка и внедрение технологического процесса по изготовлению женской одежды пальтово-костюмного ассортимента
Разработка измерительного преобразователя
Разработка модели повседневного платья
Разработка информационной технологии в ЗАО Гориславцев и К
Разработка модели технологического процесса получения ребристых труб и ее апробация
Разработка общего плана обработки детали Втулка с подробной разработкой технологических переходов для поверхности 028e8
Разработка привода к ленточному транспортёру
Разработка поточных технологических линий обслуживания животных для ферм крупного рогатого скота
Разработка системы автоматизации холодильной установки
Copyright (c) 2025 Stud-Baza.ru Рефераты, контрольные, курсовые, дипломные работы.