Sukimo momento jutiklių charakteristikos ir darbo principas

sukimo momento jutiklių charakteristikos ir darbo principas

 

Sukimo momento jutikliai greitai tapo esminiu įvairių pramonės šakų komponentu, įsitvirtindami kaip būtiną jutiklių šeimos dalį.

 

I. Sukimo momento jutiklių charakteristikos:

 

1. Matavimo galimybė: Jie gali išmatuoti tiek statinį, tiek dinaminį sukimo momentą, taip pat tiek nejudantį, tiek sukimosi sukimo momentą.

2. Didelis tikslumas ir stabilumas: jie siūlo didelį aptikimo tikslumą ir gerą stabilumą ir yra skirti užkirsti kelią trukdžiams.

. Jie gali nuolat matuoti teigiamą ir neigiamą sukimo momentą, nereikalaudami iš naujo nustatyti iki nulio.

4. Patvarumas: be dėvėjimo dalių, tokių kaip laidūs žiedai, jie ilgą laiką gali veikti dideliu greičiu.

5. Tiesioginio signalo išvestis: Jutikliai išvesti aukšto lygio dažnio signalus, kuriuos gali tiesiogiai apdoroti kompiuteriai.

6. Didelė perkrovos talpa: Elastinis elementas, naudojamas šiuose jutikliuose, gali atlaikyti labai didelę perkrovą.

 

ii. Sukimo momento jutiklių matavimo principas:

 

Specialūs sukimo deformacijos matuokliai yra pritvirtinti prie matuojamo elastinio veleno, sudarant deformacijos tiltą. Kai prie šio tilto tiekiama galia, ji gali išmatuoti elastinio veleno sukimo elektrinį signalą. Šis deformacijos signalas sustiprinamas ir paverčiamas dažnio signalu, proporcingu sukimo reakcijai per slėgio/dažnio konversiją. Energijos įvestis ir šios sistemos signalo išėjimas yra valdomi dviem specialių žiedo formos transformatorių rinkiniais, palengvinančiais bekontakčių energiją ir signalo perdavimą.

 

III. Sukimo momento jutiklių struktūrinis principas:

 

Pagrindinis sukimo momento jutiklis yra suformuotas pritvirtinant specialią sukimo juosteles prie specialaus elastinio veleno, sukurdamas kintamąjį elektrinį tiltą. Šie komponentai yra pritvirtinti prie veleno:

1. Antrinė energijos žiedo transformatoriaus ritė,

2. Pirminė signalo žiedo transformatoriaus ritė,

.

 

iv. Sukimo momento jutiklių darbo procesas:

 

Jutikliui tiekiamas 15 V maitinimo šaltinis. Kristalų osciliatorius magnetinėje grandinėje sukuria 400Hz kvadratinę bangą, kurią sustiprina TDA2030 galios stiprintuvas, kad gautų kintamąjį magnetinį maitinimo šaltinį. Ši galia perduodama iš nejudančios pirminės ritės į besisukančią antrinę ritę per energijos žiedo transformatorių T1. Gauta kintamosios srovės galia yra ištaisyta ir filtruojama veleno grandine, kad gautumėte 5 V nuolatinės srovės maitinimo šaltinį, kuris maitina eksploatacinį stiprintuvą AD822. Tiltui, stiprintuvui ir V/F keitikiui maitinti naudojamas aukšto tikslo 4,5 V nuolatinės srovės maitinimo šaltinis, kurį gamina etaloninis maitinimo šaltinis AD589 ir dvigubo veikimo stiprintuvas AD822.

 

Kai elastinis velenas sukelia sukimąsi, deformacijos tilto aptinkamas MV lygio deformacijos signalas sustiprinamas iki tvirto 1,5 V iki 1 V signalo, naudojant prietaisų stiprintuvą AD620. Tada šis signalas paverčiamas dažnio signalu V/F keitikliu LM131. Dažnio signalas perduodamas iš besisukančios pirminės ritės į nejudančią antrinę ritę per signalo žiedo transformatorių T2. Po filtruojant ir formuojant signalo apdorojimo grandinę jutiklio korpuse, gaunamas dažnio signalas, proporcingas sukimo momentui, taikomam elastiniam velenui. Kadangi tarp judančių ir statinių žiedų yra tik nedidelis kelių milimetrų tarpas, o dalis jutiklio veleno yra uždengta metaliniame korpuse, pasiekiamas efektyvus ekranas, todėl gaunamas stiprus anti-interferencijos galimybes.