4. Датчики індуктивності.
Принцип роботи датчиків грунтується на зміні індуктивного опору котушки зі сталлю. Датчики індуктивності широко застосовують завдяки їхнім істотним гідностям: простоті, надійності і відсутності що ковзають контактів; можливості прямого використання що б приладів з допомогою щодо великий величиниотдаваемой електричної потужності; можливості роботи з перемінному струмі промислової частоти.
Основний областю застосування індуктивних датчиків є вимірювання кутових, і лінійних механічних переміщень. Зміна вхідного параметра в датчиках індуктивності перетворюється на зміна індуктивності котушки завдяки переміщенню якоря, сердечника чи котушки.
Індуктивні датчики застосовують лише щодо низьких частот (до 3000-5000 гц), бо в високих частотах різко зростають втрати у сталиперемагничивание і реактивне опір обмотки.
Для усунення недоліків, властивих розглянутому датчику індуктивності, які перебувають у цьому, що з виміру переміщення якоря в обох напрямках необхідно мати початковий повітряний зазор, тобто. і початкову силу струму, від чого складається незручність у вимірі, значні похибки від коливань температури і яке живить напруги, і навіть усунення електромеханічного зусилля тяжіння якоря, залежить від величини повітряного зазору, застосовують диференціальний індуктивний датчик.
Датчики індуктивності з забезпеченням рухомим сердечником містять дві однакові котушки, розташовані в одній осі. Усередині котушок переміщається сердечник циліндричною форми, пов'язані з вимірником. Якщо сердечник розташований симетрично щодо котушок, то індуктивні опору котушок однакові. При переміщенні сердечника у той чи інший бік змінюєтьсяиндуктивность котушок. У цьомуиндуктивность тієї котушки, у якої перемістився сердечник, зростає, а інший - зменшується. Відповідно змінюється сила струмів, що пропливали котушки.
Робота всіх розглянутих датчиків полягає в зміні індуктивності. Існують датчики, робота них базувалася на зміні коефіцієнта взаємної індукції двох котушок. Такі датчики називаються трансформаторними, чи індукційними, мають дві котушки: одна харчується напругою змінного струму, інша є вихідний, і з неї знімається напруга, пропорційне переміщенню якоря чи сердечника.
Трансформаторні датчики виконують зі змінним зазором між якорем і сердечником, для виміру малих переміщень; з перемінної площею зазору, використовувані для виміру середніх переміщень, і з забезпеченням рухомим сердечником, використовувані для виміру переміщень із широкою діапазоном. Останні мають перевагу над іншими трансформаторними датчиками, оскільки сердечник то, можливо відділений від котушок герметичного трубкою. Такий датчик називають плунжерним.
У окремих випадках вихідна котушка і двох котушок W2l і W2U, які включаємо одна назустріч інший. В окремих датчиків, навпаки, друга котушка може повертатися чи переміщатися щодо сердечника. Такі трансформаторні датчики з рухомий рамкою називають феродинамічним.
Особливостями трансформаторних датчиків є можливість великих переміщень якорі і відсутність електричного зв'язку між вимірювальної ланцюгом і ланцюгом електричного харчування. Між ними є тільки магнітна зв'язок, що в багатьох випадках є перевагою.