16. Фотоэлектрический датчик скорости. Фотоэлектрический датчик слежения за стыком.

Фотоэлектрический датчик скорости. Принцип действия основан на преобразовании линейного или углового перемещения в электрические импульсы и последующего определения частоты пульсирующего тока фотоэлемента.

, где – частота пульсаций фототока, – кол-во отверстий на диске, – скорость вращения диска.

3 способа обработки фототока:

1) Определение числа импульсов за фиксированный интервал времени.

2) Определение напряжения (тока), пропорционального среднему числу импульсов за единицу времени. Недостаток – задержка.

3) Сравнение частоты импульсов фототока с эталонной частотой.

Фотоэлектрический датчик слежения за стыком. Системы с фотоэлектрическими датчиками классифицируют по признаку выходного сигнала датчика. В СП находят применение системы амплитудного, амплитудно-фазового и фазоимпульсного типа.

1) В системах амплитудного типа выходным сигналом является амплитуда фототока.

1 – источник света; 2 – фотоприемник; 3 – контрастная линия.

2) В амплитудно-фазовой системе выходным сигналом является амплитуда и фаза выходного напряжения фотоэлемента, при этом происходит сканирование зоны контрастной линии, в 3-4 раза больше ширины этой линии.

1 – сигнал; 2 – положение контрастной линии; 3 – шторка для сканирования.

Точность измерения мм при м/ч.

3) Системой фазоимпульсного типа производится круговое сканирование контрастной линии или зоны сварки.

Точность измерения мм при м/ч.

17. Датчики сварочного тока. Датчики напряжения.

Датчики сварочного тока. В зависимости от величины сварочного тока для измерения применяется либо шунты (постоянный ток), либо трансформаторы тока (переменный ток). Применяются для измерения тока до 2000А. Для измерения тока 2000-200000А используют тороидальные датчики, либо датчики, использующие эффект Холла.

Действующее значение тока можно получить из формулы .

Датчики напряжения. При измерение напряжения сварочного выпрямителя применяются делители напряжения и накапливающие фильтры.

.

.

18. Датчики температуры. Датчики времени.

Датчики температуры. Для измерения температуры применяются термопары, резистивные температурные датчики, пирометры.

1) Термопары – чувствительный элемент генераторного типа, измеряющий температуру окрестности определенной точки температурного поля относительно другой точки. Состоит из двух проводников разного типа. Они используются для измерения температуры в диапазоне до 1600 .

ТГ – точка горячего споя; ТХ – точка холодного споя.

В качестве металла используются следующие типы: си-константант (180-500 ); хромель-амомель (200-1200 ); хромель-копель (200-600 ).

2) Резистивный датчик температуры основан на свойстве металла изменять свое электрическое сопротивление при изменение температуры.

, где A – площадь сечения, – удельное сопротивление.

Они изготавливаются в виде проволочных элементов, либо пленочных напыленных элементов. Стандартным является сопротивление проволоки при 0 (для пластины – 100 Ом). Они обладают повышенной точностью, линейностью характеристики, устойчивостью к шумам.

Термопары отличаются широким диапазоном измерения температуры, возможностью измерения в газах и высокой устойчивостью к вибрациям и ударам.

Датчики времени. Применяется два способа задания временных интервалов:

1) Применение времязадающих R-C цепочек (низкая точность задания временных интервалов);

.

2) Использование подсчета количества импульсов (высокая точность задания временных интервалов).