Тема 8.2. Датчик давления КРАМС. Рис. 8.2.1. Датчик давления КРАМС (блок-схема). 1. Сильфон. 2. Рычаг. 3. Подвижный груз. 4. Шестерня редуктора (Ред.). - презентация

1 Тема 8.2. Датчик давления КРАМС. Рис Датчик давления КРАМС (блок-схема). 1. Сильфон. 2. Рычаг. 3. Подвижный груз. 4. Шестерня редуктора (Ред.). 5. Гайка, насаженная на винт (6). 6. Винт, вращаемый редуктором. 7. Неподвижный груз. 8. Ферритовый наконечник. A В БУП R2 R1 РД 7 Ред. L1 L2 ПтПт П гр счет. ~ 26v 400 Гц

2 Тема 8.2. Датчик давления КРАМС. Чувствительный элемент датчика – сильфон (1). Нижняя его часть неподвижна. Верхняя соединена с коротким плечом рычага (2). На длинном плече рычага находятся два груза – подвижный (3) и неподвижный (7). Будем называть нулевым положением рычага такое положение, когда он уравновешен грузами и силой воздействия сильфона. A В БУП R2 R1 РД 7 Ред. L1 L2 ПтПт П гр счет. ~ 26v 400 Гц

3 Тема 8.2. Датчик давления КРАМС. Если атмосферное давление изменяется, сильфон деформируется, и рычаг выходит из нулевого положения. Для восстановления равновесия необходимо передвинуть подвижный груз вправо или влево по рычагу. Это делается автоматически. Значит, каждое положение подвижного груза соответствует определенному значению давления. A В БУП R2 R1 РД 7 Ред. L1 L2 ПтПт П гр счет. ~ 26v 400 Гц

4 Тема 8.2. Датчик давления КРАМС. Следовательно, необходимо решить три задачи. 1. Как отслеживать нулевое положение рычага? 2. Как обеспечить автоматическое перемещение груза? 3. Как сформировать электрический сигнал, связанный с положением подвижного груза? A В БУП R2 R1 РД 7 Ред. L1 L2 ПтПт П гр счет. ~ 26v 400 Гц

5 Тема 8.2. Датчик давления КРАМС. Для отслеживания положения рычага применяется мостовая схема: L1 – L2 – R2 – R1. В нулевом положении ферритовый наконечник находится посередине между катушками: L1 = L2; R2 = R1. A В БУП R2 R1 РД 7 Ред. L1 L2 ПтПт П гр счет. ~ 26v 400 Гц Индуктивное сопротивление катушек зависит от их индуктивности: X L = ωL, где ω – частота переменного тока. В свою очередь, индуктивность зависит от близости феррита.

6 Тема 8.2. Датчик давления КРАМС. A В БУП R2 R1 РД 7 Ред. L1 L2 ПтПт П гр счет. ~ 26v 400 Гц При выходе из нулевого положении ферритовый наконечник перемещается вверх или вниз. Теперь. Схема выходит из равновесия и появляется сигнал разбаланса. Этот сигнал разбаланса – переменное напряжение – усиливается усилителем (А) и направляется на реверсивный двигатель (РД). РД начинает вращаться. Через редуктор (Ред.) он вращает винт (6), на котором находится гайка (5).

7 Тема 8.2. Датчик давления КРАМС. A В БУП R2 R1 РД 7 Ред. L1 L2 ПтПт П гр счет. ~ 26v 400 Гц Гайка (5) не вращается, но при вращении винта она перемещается вправо или влево (в зависимости от направления вращения) и перемещает подвижный груз (3) в нужную сторону. При достижении нулевого положения схема уравновешивается. Сигнал разбаланса исчезает. РД останавливается. Значит, при каждом изменении давления подвижный груз перемещается по рычагу. Рычаг всегда находится в равновесии.

8 Тема 8.2. Датчик давления КРАМС. A В БУП R2 R1 РД 7 Ред. L1 L2 ПтПт П гр счет. ~ 26v 400 Гц Таким образом, ДД КРАМСа – это еще один пример следящей системы с отрицательной обратной связью. Для создания электрического сигнала, зависящего от положения груза, предусмотрены два потенциометра – грубый (П гр ) и точный (П т ).

9 Тема 8.2. Датчик давления КРАМС. A В БУП R2 R1 РД 7 Ред. L1 L2 ПтПт П гр счет. ~ 26v 400 Гц Ползунки этих потенциометров вращаются редуктором с разной скорость. П гр совершает один оборот при изменении давления во всем диапазоне измерения. Точный потенциометр (П т ) совершает много оборотов (подобно часовой и минутной стрелке). Напряжения с этих потенциометров подаются в БУП и дают возможность определить давление с точностью 0,1 гПа.

10 Тема 8.2. Датчик давления КРАМС. A В БУП R2 R1 РД 7 Ред. L1 L2 ПтПт П гр счет. ~ 26v 400 Гц Для визуальной оценки давления в датчике находится счетчик (счет), который изменяет показания при вращении РД. Такой метод измерения давления называется силокомпенсацонным. Он позволяет избежать погрешности, связанной с упругим гистерезисом (см. раздел 4.2).

11 Тема 8.2. Датчик давления КРАМС. A В БУП R2 R1 РД 7 Ред. L1 L2 ПтПт П гр счет. ~ 26v 400 Гц При необходимости коррекции показаний можно передвигать неподвижный груз. Пределы измерения давления – от 570 до 1090 гПа. А зачем такой низкий предел?..