Индукционные чувствительные элементы

Индукционные преобразователи подразделяются на два типа: с катушкой, имеющей ферро­магнитную деталь, перемещающуюся относительно неподвижной катушки (рис.9.8а) и перемещающуюся (вращающуюся) относительно постоян­ного магнита (рис. 9.8б).

Индукционный датчик с катушкой 1, намотанной на сердечник 2, и перемещающейся ферромагнитной деталью 3 изображен на рис.9.8а. Ферромагнитная деталь 3 механически связана с перемещающейся деталью 4 (вращающимся со скоростью ω валом). В этом случае катушка 1 периодически пронизывается переменным магнитным потоком Ф, в результате чего в ней возникнет электродвижущая сила:

e(t)=-Ψ dФ/dt,

где Ψ- коэффициент потокосцепления индукционного датчика; t- время.

При вращении вала 4 на выходе катушки возникают импульсы напряжения. Период возникновения импульсов точно соответствует частоте вращения вала f= ω /2π:

T=1/f=2π/ ω.

Частота появления импульсов f равна частоте вращения вала. Для подсчета этой частоты применяют счетчики импульсов.

Рисунок 9.8 – Индукционные чувствительные элементы: а - с перемещающейся ферромагнитной деталью; б - тахогенератор.

К индукционным устройствам относятся тахогенераторы (рис.12.8б), которые представляют собой миниатюрные генерато­ры с возбуждением от постоянных магнитов или дополнительных обмоток возбуждения.

Магнитное поле создается постоянными магнитами N-S. Якорь 2 тахогенератора содержит катушку 3, вращающуюся от вала 3 со скоростью ω. Выходное напряжение снимается со щеток 1.

Для большинства индукционных преобразователей статическая характеристика является линей­ной (погрешности составляют 0,5 ... 1,5%) - выходное напряжение пропорционально скорости вращения вала.