Гоцеридзе, Ю.Е. Нитусов Анализ работы датчиков сил и линейных перемещений с последовательными LC-контурами Рекомендовано редсоветом МГТУ им. <...> ISBN 5-7038-2936-4 Рассмотрены условия работы и вопросы оптимальной настройки резонансных электромагнитных датчиков сил и линейных перемещений с последовательными LC-контурами в целях обеспечения высокой чувствительности измерения сил и линейных перемещений. <...> УДК 621.3.08 ББК 31.22 Учебное издание Руслан Михайлович Гоцеридзе Юрий Евгеньевич Нитусов Анализ работы датчиков сил и линейных перемещений с последовательными LC-контурами Редактор С.А. <...> Н.Э. Баумана, 2006 ВВЕДЕНИЕ Центрирующие элементы магниторезонансного подвеса (МРП) представляют собой устройства, сочетающие элементы подвеса, которые дают возможность исключить сухое трение в опорах, и чувствительные измерительные элементы, позволяющие с высокой степенью точности определять изменение зазоров между якорем и полюсами статора. <...> Этот прибор может быть назван соответственно либо резонансным электромагнитным датчиком линейных перемещений (РЭМДЛП), либо резонансным электромагнитным датчиком сил (РЭМДС), так как в электрической цепи каждого из полюсов статора имеется резонансный LС-контур. <...> На каждом полюсе магнитопровода статора расположены обмотки возбуждения 9. <...> Якорь 6 закрепляется на оси 10 сборочной единицы, подвешенной на двух МРП. <...> Зазор между бушоном 11 и цапфой 8, закрепленной в неподвижном основании 7, определяет максимальное допустимое смещение якоря при приложении к нему сил. <...> Цапфа 8 и бушон 11 также служат арретирующим устройством при отключении питания МРП. <...> Статор МРП закрепляется в неподвижном основании и устанавливается таким образом, что оси его полюсов 1 и 3 расположены вертикально, а 2 и 4 – горизонтально. <...> Силы, прикладываемые к якорю, направлены вертикально, их значения можно определить по изменению электромагнитных параметров резонансных цепей полюсов 1 и 3. <...> Четырехполюсный (двухосный) магниторезонансный <...>
_Анализ_работы_датчиков_сил_и_линейных_перемещений_с_последовательными_LC_-контурами.pdf
УДК 621.3.08
ББК 31.22
Г74
Рецензенты: В.И. Молодницкий, Ю.П. Замчалов
Г74
Гоцеридзе Р.М., Нитусов Ю.Е.
Анализ работы датчиков сил и линейных перемещений с последовательными
LC-контурами: Учеб. пособие. – М.: Изд-во
МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006. – 116 с.
ISBN 5-7038-2936-4
Рассмотрены условия работы и вопросы оптимальной настройки резонансных
электромагнитных датчиков сил и линейных перемещений
с последовательными LC-контурами в целях обеспечения высокой чувствительности
измерения сил и линейных перемещений. Такие устройства
могут широко применяться при сборке приборов точной механики для
контроля их основных параметров.
Для студентов приборостроительных специальностей, изучающих
разделы спецтехнологии, которые посвящены сборке приборов точной
механики.
Ил. 42. Табл. 4. Библиогр. 7 назв.
УДК 621.3.08
ББК 31.22
Учебное издание
Руслан Михайлович Гоцеридзе
Юрий Евгеньевич Нитусов
Анализ работы датчиков сил и линейных
перемещений с последовательными LC-контурами
Редактор С.А. Серебрякова
Корректор Р.В. Царева
Компьютерная верстка Е.В. Зимакова
Подписано в печать 05.12.2006. Формат 60х84/16. Бумага офсетная.
Печ. л. 7,25. Усл. печ. л. 6,74. Уч.-изд. л. 6,45. Тираж 150 экз.
Изд. № 145. Заказ
Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана
105005, Москва, 2-я Бауманская, 5
ISBN 5-7038-2936-4
© МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006
Стр.2
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение ............................................................................................... 3
Глава 1. Анализ работы резонансных электромагнитных
датчиков сил и линейных перемещений без магнитных
связей между обмотками .............................................................. 8
1.1. Основные величины, характеризующие работу
резонансных контуров ............................................................. 8
1.2. Радиальная центрирующая сила и жесткость
магниторезонансного подвеса (на два полюса) ................... 18
1.3. Условия функционирования магниторезонансного
подвеса ......................................................................................... 22
1.4. Относительные разности измеряемых величин.................. 36
1.5. Действующее значение напряжения между средними
точками двух резонансных контуров противоположных
полюсов ................................................................................... 37
1.6. Чувствительность резонансного электромагнитного
датчика линейных перемещений при измерении ΔI, ΔР
и ΔФ .......................................................................................... 40
1.6.1. Чувствительность при измерении ΔI ........................... 42
1.6.2. Чувствительность при измерении ΔР ......................... 45
1.6.3. Чувствительность при измерении ΔФ ......................... 46
1.7. Чувствительность при измерении U13 ................................. 48
1.8. Оптимальные условия работы датчика линейных
перемещений (на два противоположных полюса) ............... 51
1.9. Чувствительность резонансного электромагнитного
датчика сил при измерении ΔI, ΔP, ΔФ и U13 и оптимальные
условия его работы ......................................................... 62
1.10. Выбор габаритных размеров электромагнитных
конструктивных элементов магниторезонансного
подвеса без магнитных связей между обмотками ............... 68
113
Стр.113
1.11. Радиальная центрирующая сила и жесткость
центрирования четырехполюсного магниторезонансного
подвеса без магнитных связей между обмотками
возбуждения ............................................................................ 71
Выводы к гл. 1 ......................................................................... 74
Глава 2. Анализ функционирования четырехполюсных
резонансных электромагнитных датчиков линейных
перемещений и сил с магнитными связями между
обмотками...................................................................................... 79
Выводы к гл. 2 ....................................................................... 110
Список литературы ......................................................................... 112
114
Стр.114