Дифференциальные трансформаторные датчики

Речь идет о датчиках с великолепными линейностью, разреше нием и чувствительностью; кроме того, эти датчики пригодны к использованию в условиях чрезвычайно агрессивной среды.

Они имеют ряд преимуществ перед схожей с ним системой дифференциального включения двух индуктивных датчиков с подвижным сердечником, такие, как:

— значительное упрощение схемы, поскольку не требуются составление и балансировка моста;

— независимость контура возбуждения от измерительного контура с появлением между ними гальванической изоляции, облегчающей устранение влияния разности статических потен циалов между ними и позволяющей обойтись в некоторых слу чаях без использования усилителей с гальванической развяз кой.

Пример дифференциального трансформаторного датчика изображен на рисунке 6.7.

Рисунок 6.7 - Дифференциальный трансформаторный датчик

Для дифференциального трансформаторного датчика характерны высокая чувствительность, линейность статической характеристики, а следовательно, точность преобразования и измерения. Трансформаторные датчики позволяют, например, измерять перемещения от 0,01 до 20 мм и более.

При изменение зазора d сопротивление z₁=wL₁wm₀w₁² ×S/2d также меняется. Происходит перераспределение напряжений U₁ и U₂.

Для определения выходного напряжения воспользуемся уравнениями [1, c. 418]:

(6.7)

(6.8)

С некоторым приближением выходное напряжение U_вых можнонайти с помощью уравнений (6.9-6.10):

(6.9)

(6.10)

(6.11)

Таким образом, выходное напряжение прямо пропорционально разности зазоров d₂ -d₁.