Электросиловые преобразователи

Электросиловые преобразователи предназначены для преобразования усилия чувствительного элемента измерительных устройств, воспринимающего измеряемую величину, в унифицированный сигнал постоянного тока или напряжения.

Электросиловые преобразователи выпускаются с линейной и квадратичной характеристикой.

Преобразователи с линейной характеристикой ЭЛП используются в первичных приборах для измерения абсолютного, вакуумметрического и избыточного давлений, разности давлений, тяги и напора, уровня и плотности жидких сред и других величин. Для средств измерений этого типа выходной сигнал пропорционален измеряемой величине. Электросиловые преобразователи с квадратичной характеристикой ЭКП применяют в дифманометрах, предназначенных для измерения расхода жидкостей, газов и пара по перепаду давления в сужающем устройстве. В этом случае выходной сигнал дифманометра будет пропорционален измеряемому расходу.

Принцип работы электросиловых преобразователей показан на примере измерительного преобразователя давления (ИПД), серийно выпускаемого промышленностью.

Работа преобразователей основана на принципе силовой компенсации. Чувствительный элемент 12 (рис. 5.11) преобразует измеряемое давление в усилие, которое передается на рычаг 7, сбалансированный относительно ленточной упругой опоры 8. Рычаг жестко связан с плунжером 10 индикатора рассогласования 11 и с двумя подвижными последовательно соединенными обмотками 3, закрепленными на противоположных плечах рычага 7. Подвижные обмотки

Рис. 5.11. Функциональная схема преобразователя давления ИПД

расположены в магнитном поле рабочего зазора двух силовых механизмов 4 и работают: одна на втягивание, другая на выталкивание.

Перемещение плунжера преобразуется индикатором рассогласования в управляющий сигнал переменного тока, поступающий на вход усилителя 5. Выходной сигнал усилителя в виде постоянного тока поступает в подвижную обмотку 3 и обмотку коррекции нелинейности 2 силовых механизмов, а также на блок резисторов 9, с которого снимается выходной сигнал преобразователя. В силовом механизме взаимодействие поля постоянного магнита 1 с магнитным полем, создаваемым током, который протекает по обмоткам 2 и 3, создает усилие, пропорциональное этому току и усилию, развиваемому чувствительным элементом. Для периодической корректировки нуля и диапазона изменения выходного сигнала в преобразователе имеются корректор нуля, корректор диапазона и нагрузочное устройство 6. Наложение груза на рычаг производится поворотом переключателя в положение «Калибровка», в режиме измерения давления переключатель находится в положении «Измерение».

Класс точности некоторых моделей преобразователей ИПД достигает 0,06.

Достоинства электросиловых преобразователей: низкая погрешность измерения, отсутствие перемещения чувствительного элемента.

Недостатки: сложная конструкция преобразователя, низкая устойчивость к вибрации, большая масса.

Дата добавления: 2014-01-03