КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Указатели электрических дистанционных манометровВ зависимости от типа выбранной электроизмерительной схемы указатель дистанционного манометра может представлять собой гальванометр, логометр или следящий электропривод. Поскольку на летательных аппаратах преимущественное применение нашли логометрические дистанционные манометры, ограничимся рассмотрением схем и конструкций указателей логометрического типа. На рис.20, и показан указатель электрического дистанционного манометра, содержащий магнитоэлектрический логометр и электрические сопротивления R1, R2,Rз’, R3’ и Rд, входящие в схему рис. 17, б. Конструктивная схема магнитоэлектрического логометра показана на рис.20, б. Логометр имеет две неподвижные прямоугольные проволочные рамки 3 и 10, расположенные под углом 120° и охватывающие медный корпус успокоителя 1, внутри которого помещена подвижная система, состоящая из постоянного магнита 2, связанного с указывающей стрелкой 5. Ось 9 подвижной системы имеет с обоих концов керны 11, опирающиеся на подпятники 6. Рамки помещены внутрь цилиндрического пермаллоевого экрана 8, защищающего подвижную систему от внешних магнитных полей. Рис.20. Конструкция указателя электрического дистанционного манометра с магнитоэлектрическим логометром: а¾ указатель; б¾ логометр; 1¾ медный корпус магнитного успокоителя; 2¾ подвижный магнит; 3¾ внутренняя рамка; 4¾ неподвижный постоянный магнит; 5¾ стрелка; 6¾ корундовые подпятники; 7¾ мостик; 8¾ экран из пермаллоя; 9¾ ось подвижной системы; 10¾ внешняя рамка; 11¾ керн оси подвижной системы; 12¾ логометр; 13¾ хомут; 14¾ основание; 15¾ шкала; R1, R2, R’3, R’’3 и RД¾ катушки сопротивления Рамки логометра при протекании по ним токов i1 и i2 создают два направленных под углом 120° магнитных поля, замыкающихся через экран. Для приведения стрелки на нуль при отключении питания в логометре имеется неподвижный постоянный магнит 4, создающий слабое магнитное поле напряженностью DH. Длина подвижного магнита значительно меньше диаметра экрана. Поэтому в рабочей зоне, где поле взаимодействует с подвижным магнитом, магнитные поля каждой из рамок можно охарактеризовать векторами напряженности Н1 и H2, направленными по осям АА' и ВВ' под углом 120° по отношению друг к другу (рис.21). Величина векторов напряженности H1=i1w; H2=i2w, где w ¾ число витков каждой из рамок. Напряженность результирующего магнитного поля в рабочей зоне определяется геометрической суммой векторов . Подвижный магнит вместе с указывающей стрелкой располагается по направлению вектора (если не учитывать влияние DH). Если принять за начало отсчета (j = 0) напряжение, совпадающее с осью вектора Н1, то текущий угол j отклонения стрелки определится из уравнения , где g ¾ угол между рамками (g=120 °). Заменяя , находим j=arctg, где . Рис.21. К выводу уравнения магнитоэлектрического логометра с подвижным магнитом: а¾ сечение логометра, б¾ векторная диаграмма напряженности поля Уравнение (18) и является характеристикой магнито-электрического логометра с подвижным магнитом, входной величиной которого является x, а выходной j. Стрелка расположена посредине шкалы (j=60°) при равенстве токов в рамках (i1=i2=i3 ). При этом составляющие напряженности магнитного поля H1=H2= (D ¾ внутренний диаметр экрана), а результирующая напряженность . (19) Рассматривая систему «подвижный магнит— магнитное поле» как «магнитную пружину», можно представить логометр как динамическое колебательное звено с передаточной функцией , (20) где Сж ¾угловая жесткость «магнитной пружины», равная СЖ=Нmм (Н ¾напряженность результирующего магнитного поля внутри логометра; mм¾ магнитный момент подвижного магнита); КД¾ коэффициент демпфирования; J ¾ момент инерции подвижной системы. Рис.22. Конструкция указателя с ферродинамическим логометром: 1¾ стрелка; 2¾ подпятник; 3¾ циферблат; 4¾ подшкальник; 5¾ магнитодержатель; 6¾ стойка; 7¾ магнитопровод; 8¾ накладка; 9¾ основание; 10¾ вилка; 11¾ окно; 12¾ стекло; 13¾ корпус; 14¾ катушка; 15¾ ось; 16¾ катушка возбуждения; 17¾ магнит; 18¾ лепесток; 19¾ термосопротивление Конструкция указателя с ферродинамическим логометром приведена на рис. 22, а схема магнитопровода этого логометра показана на рис.23. Подвижная рамка 2 подвержена действию двух механических моментов М1 и М2. Момент М1, который условно назовем вращающим, создается за счет взаимодействия электрического тока i2, протекающего по рамке 2, с магнитным полем, создаваемым в рабочем зазоре током i1 катушки возбуждения 1, Момент М2, являющийся противодействующим, образуется в результате стремления рамки 2 втянуть в себя железный сердечник. Направление витков рамки 2 выбирается таким образом, чтобы момент М1 был направлен навстречу моменту М2. Тогда положение равновесия подвижной системы логометра будет определяться равенством М1=M2. Для определения характеристики ферродинамического логометра положим, что токи i1 и i2 синфазны (это условие является необходимым для правильной работы логометра): i1=I1sin2p¦t; i2=I2sin2p¦t, где I1 и I2 ¾ амплитудные значения токов; ¦ ¾ частота переменного тока. Рис.23. Схема магнитопровода ферродинамического логометра: 1¾ катушка возбуждения; 2¾ рамка При ненасыщенном магнитопроводе магнитная индукция поля, создаваемого в. рабочем зазоре током i1, пропорциональна величине этого тока и, кроме того, зависит от угла j поворота рамки 2. Вращающий момент определяется при этом выражением М1=Ф1(j)i1i2=Ф1(j)I1I2sin22p¦t. Противодействующий момент пропорционален квадрату силы тока i2 и зависит также от угла j: М2=Ф2(j)i22=Ф2(j)I22sin22p¦t. Приравнивая М1=М2,, получим условие равновесия в виде Ф1(j)I1I2sin22p¦t=Ф2(j)I22sin22p¦t, Откуда или . Полученное выражение показывает, что при ненасыщенном магнитопроводе и синфазных токах i2 и i1 угол j поворота подвижной системы ферродинамического логометра является функцией отношения амплитудных значений этих токов.
Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 379; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |