1. 差动变压器的应用振动测量实验总结
电感式传感器是利用线圈自感或互感的改变来实现测量的种装置。其结构简单,无活动电触点,工作寿命长。而且灵敏度和分辨力高,输出信号强。线性度和重复性都比较好,能实现信息的远距离传输、记录、显示和控制。可以测量位移、振动、压力流量、比重等参数。电感式传感器的核心部分是可变的自感或互感,在将被测量转换成线圈自感或互感的变化时,一般要利用磁场作为媒介或利用铁磁体的某些现象。这类传感器的主要特征是具有电感绕组。
一、电感式传感器的基本原理
1、电感式传感器的定义:利用电磁感应原理将被测非电量转换成线圈自感系数或互感系数的变化,再由测量电路转换为电压或电流的变化量输出,这种装置称为电感式传感器。
2、电感式传感器的组成:由振荡器、开关电路及放大输出电路三大部分组成。
3、电感式传感器的分类:电感式传感器可分为自感式传感器、差动变压式传感器和电涡流传感器三种类型。自感式传感器:自感式传感器是利用自感量随气隙变化而改变的原理制成的,用来测量位移。自感式传感器主要有闭磁路变隙式和开磁路螺线管式,它们又都可以分为单线圈式与差动式两种结构形式。差动变压式传感器:是把被测的非电量变化转换为线圈互感变化的传感器称为互感式传感器。因这种传感器是根据变压器的基木原理制成的,并且其二次绕组都用差动形式连接,所以又叫差动变压器式传感器,简称差动变压器。
电涡流传感器:根据电涡流效应制成的传感器称为电涡流式传感器。按照电涡流在导体内的贯穿情况,此传感器可分为高频反射式和低频透射式两类,但从基本工作原理上来说仍是相似的。电涡流式传感器最大的特点是能对位移、厚度、表面温度、速度、应力、材料损伤等进行非接触式连续测量,另外还具有体积小、灵敏度高、频率响应宽等特点,应用极其广泛。
4、电感式传感器的工作原理:电感式传感器的工作原理是电磁感应,它是把被测量如位移等,转换为电感量变化的一种装置。振荡器产生一个交变磁场。当金属目标接近这一磁场,并达到感应距离时,在金属目标内产生涡流,从而导致振荡衰减,以至停振。振荡器振荡及停振的变化被后级放大电路处理并转换成开关信触发驱初控制器件,从而达到非接触式之检测目的。
2. 差动变压器振动测量实验数据
影响差动变压器输出线性度和灵敏度的主要因素是:传感器几何尺寸、线圈电气参数的对称性、磁性材料的残余应力、测量电路零点残余电动势等。
3. 差动变压器的振幅测量报告
实现调频信号解调的鉴频电路可分为三类,第一类是调频 -- 调幅调频变换型。
这种类型是先通过线性网络把等幅调频波变换成振幅与调频波瞬时频率成正比的调幅调频波,然后用振幅检波器进行振幅检波。
第二类是相移乘法鉴频型。
这种类型是将调频波经过移相电路变成调相调频波,其相位的变化正好与调频波瞬时频率的变化成线性关系,然后将调相调频波与原调频波进行相位比较,通过低通滤波器取出解调信号。
因为相位比较器通常用乘法器组成,所以称为相移乘法鉴频。
第三类是脉冲均值型。
这种类型是把调频信号通过过零比较器变换成重复频率与调频信号瞬时频率相同的单极性等幅脉冲序列,然后通过低通滤波器取出脉冲序列的平均值,这就恢复出与瞬时频率变化成正比的信号。
鉴频器是一种具有移相鉴频特性的的陶瓷滤波元件,主要用在电视机或录像机的伴音中频放大或解调电路中以及FM调频收音机的鉴频器电路中。
它分为平衡型和微分型两种类型,前者用于同步鉴相器作平衡式鉴频解调,后者用于差分峰值鉴频器作差动微分式鉴频解调。德键调频音频窄带型JTCV10.7M系列贴片鉴频器,搭配多种IC应用于FM程序检验,转换频率为有用的音频信号。
调频波的特点是振幅保持不变,而瞬时频率随调制信号的大小线形变化,调制信号代表所要传送的信息,在分析或实验时,常以低频正弦波为代表。
鉴频的目的就是从调频波中检出低频调制信号,即完成频率—电压的变换作用。能完成这种作用的电路被称为鉴频器。
调相波的解调电路,是从调相波中取出原调制信号,即输出电压与输入信号的瞬时相位偏移成正比,又称为鉴相器。对于调频波的解调电路来说,是从调频波中取出原调制信号,即输出电压与输入信号的瞬时频率偏移成正比,又称为鉴频器。鉴相电路通常分为模拟电路型和数字电路型两大类。而在集成电路系统中,常用的电路有乘积型鉴相和门电路鉴相。
鉴相器除了用于解调调相波外,还可构成移相鉴频电路。特别是在锁相环路中作为主要组成部分得到了广泛的应用。
4. 差动变压器测位移实验报告总结
传感器主要有电阻应变式、电容式、差动变动器式、压磁式、压电式、振频式、陀螺式等。下面对几种常用称重传感器进行简要阐述:
1)电阻应变式与差动变压器式传感器是将电阻应变计(电阻应变片)粘贴在弹性体上,当弹性体受外力(拉力或压力)作用产生形变时,电阻应变计将该形变转化成电量输出,通过相应的测量仪表检测出这个与外加重量成一定比例关系的电量,从而测出质量。
2)电容式与差动变压器式传感器是通过弹性体将物体质量转换成位移,从而引起电容和电感的改变,利用相应的测量仪表检测出这个变化的电容量再换算成质量。
3)压磁式传感器是利用铁磁物质在外加质量作用下,铁磁材料的磁导系数和磁阻的改变,从而使绕在铁心上的线圈阻抗变化,线圈阻抗的变化与质量成一定比例关系,因此检出线圈阻抗的变化,便可求得质量。
4)压电式传感器是利用某些晶体介质在受一定方向外加质量作用是,引起内部正负电荷的相对转移,从而使晶体两端表面上出现符号相反的束缚电荷,其电荷密度与质量成正比关系。
5)振频式传感器金属丝或金属膜片的固有震动频率的不紧与其几何尺寸、密度、材料有关,而且还与内部应力状态。当它们的几何尺寸、材料、密度一定时,外加的质量可以改变它们的内部应力,因而其振动频率也就相应改变,利用振频测量仪器测出频率的变化量,即可求得质量。
6)陀螺式传感器是利用陀螺式进动特征和力矩效应工作的,是近几年来发展起来的一种新型的称重传感器,其特点是作用力方向上无位移,不存在静平衡问题以及弹性应变中的储能和恢复问题,因而无滞后,刚性大,线性好,响应快,分辨率高,稳定性好,抗干扰能里强。由于是直接数字输出,没有数模转换问题,因而陀螺式称重传感器引人注目。在上述称重传感器中,当前应用最为广泛的称重传感器是电阻应变式称重传感器,因为这种传感器的结构比较简单,技术比较成熟,制作容易,准确度高,稳定性好。
5. 差动变压器的性能实验误差分析
差动变压器主要是由一个线框和一个铁芯组成,在线框上绕有一组初级线圈作为输入线圈(或称一次线圈),在同一线框上另绕两组次级线圈作为输出线圈(或称二次线圈),并在线框中央圆柱孔中放入铁芯,当初级线圈加以适当频率的电压激励时,根据变压器作用原理,在两个次级线圈 中就会产生感应电势,当铁芯向右或向左移动时,在两个次级线圈内所感应的电势一个增加一个减少。如果输出接成反向串联,则传感器的输出电压u等于两个次级线圈的电势差,因为两个次级线圈做得一样,因此,当铁芯在中央位置时,传感器的电压u为0,当铁芯移动时,传感器的输出电压u就随铁芯位移x成线性的增加。如果以适当的方法测量u,就可以得到与x成比例的线性读数。这就是差动变压器式传感器的工作原理。
6. 差动变压器测位移实验结论
电路的原理是把差动变压器两个二次电压分别整流后,以它们的差作为输出,这样二次绕组电压的相位和零点残余电压都不必考虑。
电流输出用在连接低阻抗负载(如线圈式电流表)的场合;电压输出用在连接高阻抗负载(如数字电压表)的场合。
差动整流电路的优点是能消除零点误差的影响,不需要移相器,电路简单,能够使差动变压器的线性范围得到扩展。
当二次绕组阻抗高、负载电阻小、接人电容器进行滤波时,差动整流后输出电压的线性度与不经整流的二次输出电压的线性度相比,铁芯位移大时其输出线性度增加。
7. 差动变压器的性能实验总结
差动变压器指的是一种广泛用于电子技术和非电量检测中的变压器装置。主要用于测 量位移、压力、振动等非电量参量。它既可用于静态测量,也可用于动态测量。
差动变压器由初级线圈和次级线圈组成,次级线圈分成极性相反的两部分。当交流电压加在初级线圈上时,若铁芯离开中心,则次级线圈上感应电动势的差,随着铁芯移动,电动势的差随之变大。
8. 差动变压器的应用振动测量实验报告
电感式传感器分为 3 种类型:改变气隙厚度 δ 的自感传感 器,即变间隙式电感传感;改变气隙截面 S 的自感传感器,即 变截面式电感传感器;同时改变气隙厚度 δ 和气隙截面 S 的自 感传感器,即螺管式电感传感器。
1、变间隙型电感传感器,这种传感器的气隙 δ 随被测量的变 化而改变,从而改变磁阻。 它的灵敏度和非线性都随气隙的增 大而减小,因此常常要考虑两者兼顾. δ 一般取在 0.1 ~ 0.5 毫 米之间。
2、改变面积型电感传感器,这种传感器的铁芯和衔铁之间的 相对覆盖面积( 即磁通截面) 随被测量的变化而改变,从而改 变磁阻. 它的灵敏度为常数,线性度也很好。 螺管插铁型电感传感器。 它由螺管线圈和与被测物体相连 的柱型衔铁构成。
3、螺管插铁型电感传感器,它由螺管线圈和与被测物体相连的柱型衔铁构成。其工作原理基于线圈磁力线泄漏路径上磁阻的变化。衔铁随被测物体移动时改变了线圈的电感量。这种传感器的量程大,灵敏度低,结构简单,便于制作。扩展资料:电感式传感器的工作原理是电磁感应。它是把被测量如位移等,转换为电感量变化的一种装置。按照转换方式的不同,可分为自感式(包括可变磁阻式与涡流式)和互感式(差动变压器式)两种。电感式传感器利用电磁感应原理将被测非电量如位移、压力、流量、 振动等转换成线圈自感量L或互感量M的变化, 再由测量电路转换为电压或电流的变化量输出。电感式传感器具有结构简单, 工作可靠, 测量精度高, 零点稳定, 输出功率较大等一系列优点, 其主要缺点是灵敏度、线性度和测量范围相互制约, 传感器自身频率响应低, 不适用于快速动态测量。
9. 差动变压器的应用振动测量实验总结与反思
发电机出来的线短接,如果发电机正在正常运行的话,将造成发电机两相或者三相短路,发电机电压降低低,发电机的定子电流将急剧升高,对发电机的危害是相当。
如果发电机差动保护立即正确的话,发电机出口断路器、发电机灭磁开关将立即跳闸,同时差动保护动作于发电机停机。
如果发电机差动保护不能正确动作,零秒跳开发电机的灭磁开关的话。靠发电机过电流保护动作切除故障点的话,因为发电机过电流保护动作是有时间的,可能造成发电机距离振动,出线“扫膛”及发电机定子线圈严重过热,发电机定子线圈绝缘将收到严重破坏。
10. 差动变压器的应用振动测量实验总结报告
一、排油量不足,执行机构动作缓慢。
1.吸油管及滤油器堵塞或阻万太大;
2.油箱油位过低;
3.泵体内没有充满油,有残存空气;
4.柱塞与缸体或配油盘与缸体间磨损;
5.柱塞回程不够或不能回程,迟级引起缸体与配油盘间失去密封;
6.变量机构失灵,达不到工作要求;
7.油温不当或有漏气;
排查方法:
1.排除油管堵塞,清洗滤油器;
2.检查油量,适当加油;
3.排除泵内空气;
4.更换柱塞,修磨配油盘与缸体的接触面,保证接触良好;
5.检查中心弹簧加以更换;
6.检查变量机构是否灵活,并纠正其错误;
7.根据温升的实际情况,选择合适的油液,紧固可能漏气的连接处;
二、压力不足或脉动较大。
1.吸油口堵塞或通道过小;
2.油温较高,油液黏度下降,泄漏增加力;
3.缸体与配油盘之间磨损,失文去密封,泄漏增加,柱塞与缸体间水|磨损;
4.变量机构偏角太小,流量过小,内漏相对增加;
5.变量机构不协调(如伺服阀芯与差动活塞失调,使脉动增大);
排除方法:
1.清楚堵塞现象,加大通油面积;
2.控制油温,更换黏度较大的油液;
3.修磨缸体与配油盘的接触面,更换柱塞;
4.加大变量机构的偏角;
5.若偶尔脉动,可更换新油,要是经常脉动可能是配合件研伤,应拆下研修;
三、噪声较大。
1.泵内有空气;
2.吸入滤油器被堵塞;
3.油液不干净;
4.油液黏度过大,油液的油位过低或有漏气;
5.泵与电机安装不同心,使奔增加了径向载荷;
6.管路振动;
7.系统工作压力过大;
排查方法:
1.排除空气,检查可能进入空气的部位;
2.清洗滤油器;
3.抽样检查,更换干净的油液;
4.更换黏度较小的油液;按油标高注油,并检查密封;
5.重新调整,在公差允许范围内;
6.采取隔离消振措施;
7.重新调定压力阀的调定值;