Погрешности индукционных преобразователей

ЭДС индукцион­ных преобразователей пропорциональна скорости перемещения катуш­ки лишь при условии, что индукция В постоянна на протяжении всего пути ее перемещения. Непостоянство индукции вызывает возникно­вение погрешности.

Погрешность индукционных преобразователей также во многом зависит от тока, который потребляет вторичный преобразователь. Про­ходя по измерительной обмотке индукционного преобразователя, этот ток создает магнитное поле, которое согласно правилу Ленца направ­лено встречно направлению основного поля и производит размагничи­вающее действие. Вследствие этого суммарная индукция уменьшает­ся, уменьшается и ЭДС преобразователя. Это явление, имеющее место в электрических машинах и, в частности, в тахометрических преобра­зователях называется реакцией якоря. Вследствие реакции якоря умень­шается чувствительность тахометрического преобразователя и его функ­ция преобразования становится нелинейной, что приводит к погрешно­сти. Для уменьшения погрешности следует уменьшить ток преобразо­вателя. Имеются также конструктивные методы уменьшения этой погрешности.

Описанный вид погрешности присущ тахометрическим преобразо­вателям, поскольку их вторичными приборами служат электромеха­нические приборы с большим потреблением мощности.

Влияние тока нагрузки на функцию преобразования преобразовате­лей вибрации меньше, чем на функцию преобразования тахометриче­ских преобразователей. Нагрузкой преобразователей вибрации обычно являются электронные усилители. Они имеют большое входное со­противление, которое ограничивает ток преобразователя и тем самым уменьшает погрешность.

Если нагрузка индукционного преобразователя потребляет значи­тельный ток, то может возникнуть погрешность вследствие измене­ния внутреннего сопротивления преобразователя, поскольку изме­няется падение напряжения на его внутреннем сопротивлении. Изме­нение внутреннего сопротивления может быть обусловлено температур­ными изменениями сопротивления измерительной обмотки и сопро­тивления линии связи с вторичным прибором. Внутреннее сопротив­ление тахометрического преобразователя постоянного тока нестабильно также вследствие изменения сопротивления коллектора.

При изменении частоты вращения синхронного тахометрического преобразователя изменяется как ЭДС, так и ее частота. При измене­нии частоты меняются его входное сопротивление и входное сопро­тивление его нагрузки. Изменения сопротивлений могут привести к не­линейной функции преобразования прибора в целом, даже если ЭДС тахометрического преобразователя линейно зависит от измеряемой скорости.

Выходной величиной синхронных тахометрических преобразова­телей является либо значение генерируемой ЭДС, либо ее частота. В последнем случае в качестве вторичного преобразователя использу­ется частотомер. Применяемые стрелочные частотомеры не должны из­менять свои показания при изменении напряжения.

Меньшие по­грешности имеют место в режиме холостого хода, когда ток в изме­рительной катушке практически отсутствует. При работе в таком режи­ме требуется более сложная и дорогая аппаратура, должны использо­ваться измерительные механизмы повышенной чувствительности или усилительные устройства.

При измерении частоты вращения вала наименьшую погрешность можно получить, если в качестве выходной величины тахометрическо­го преобразователя используется частота изменения ЭДС, а в качест­ве вторичного преобразователя — цифровой частотомер. При этом ис­ключается влияние нестабильности величины выходного напряжения преобразователя и используется высокая точность цифрового часто­томера. Однако в этом случае требуется наиболее сложная и дорогая аппаратура.

Принцип действия индукционных преобразователей основан на использование явления электромагнитной индукции. Индукционные преобразователи широко применяются для измерения параметров магнитных полей, частоты вращения, параметров вибрации и сейсмических колебаний, расхода жидких веществ.

Погрешность индукционных преобразователей в значительной степени зависит от режима, в котором они работают. Наибольшая погрешность возникает в режиме, при котором через нагрузку течет значительный ток.

 

⇐ Предыдущая34353637383940414243Следующая ⇒

Поделиться: