Авиационные приборы и системы

При изменении любого параметра из этих трех меняется общее сопротивление катушки с сердечником.

В зависимости от способов изменения индуктивности и полного сопротивления катушек ин-дуктивные преобразователи разделяются на преобразователи с переменным сопротивлением воз-душного зазора, с переменным сопротивлением магнитопровода и с переменным числом витков.

Рис. 4.15. Индуктивный преобразователь перемеще-ния: ? – зазор; 1 – сердечник; 2 – якорь Рис. 4.16. Зависимость коэффициента самоиндукции от зазора

На рис. 4.15 представлена принципиальная схема индуктивного преобразователя с перемен-ным воздушным зазором, а на рис. 4.16 показана его характеристика.

В мировой практике авиаприборостроения наибольшее применение нашли индуктивные пре-образователи с переменным воздушным зазором различных конструкций, в том числе дифферен-циальные. Как и многие другие индуктивные преобразователи обрабатываются с помощью урав-новешенного моста (рис. 4.18).

К положительным свойствам индуктивных датчиков относятся высокая надежность и практи-чески неограниченная долговечность из-за отсутствия контактного трения; высокая чувствитель-ность, что позволяет измерять перемещения до 0,001 мм. К недостатку индуктивного преобразо-вателя следует отнести механическое воздействие его на первичный преобразователь (ЧЭ), с ко-торым связан якорь, который может притягиваться к сердечнику.

Рис. 4.17. Индуктивный пре-образователь дифференциальный Рис. 4.18. Мостовая схема подключе-ния индуктивных преобразователей

Лучшие образцы индуктивных датчиков давления зарубежных и отечественных фирм имеют следующие характеристики: основная погрешность ± 0,5 % от диапазона, гистерезис ± 0,1 %, ра-бочий диапазон частоты измерения давления 0 – 1000 Гц, масса 100 – 150 грамм, выходной сиг-нал 0 – 5 вольт.

Емкостный датчик давления

Емкостный датчик давления отличается вторичным преобразователем, который представляет собой воздушный конденсатор, одна из пластин которого неподвижна, а вторая перемещается под действием первичного упругого преобразователя.

Принцип действия емкостного преобразователя перемещения в напряжение основан на изме-нении емкости конденсатора при изменении взаимного положения электродов.

. (4.17)

Емкость плоского конденсатора равна (в фарадах)

, (4.18)

где ? – диэлектрическая проницаемость среды (воздуха) между пластинами конденсатора в фа-рад/см; ? – расстояние между пластинами в см; ? = ?о• ?’, где ?о•= 8,86•10-4 фарада/см – абсолютная диэлектрическая проницаемость вакуума; ?’ – относительная диэлектрическая проницаемость сре-ды.

Из формулы (4.18) видно, что изменения величины емкости можно достичь путем изменения одной из величин ?, S и ?. В малогабаритных, высокоточных авиационных датчиках давления ча-ще всего изменяется расстояние между пластинами.

Рис. 4.19. Емкостный преобразователь:

1 – кварцевые диафрагмы;

2 – пластины конденсаторов;

3 – металлическое покрытие

К особенностям емкостного преобразователя относятся: простота конструкции, высокие дина-мические характеристики.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84