Ответы на экзаменационные вопросы № 1-30 по дисциплине "Измерительные приборы" (Измерения и их классификации. Тепловидение, принцип действия двух типов тепловизоров), страница 9

Табл. 4.7

Модель ИП

Коэффициент электромеханической связи, В∙с/м

Габаритные

Размеры, мм

Масса, кг

И001

12

135×75×75

1,5

И002

0,8

185×172×160

4

ВИБ-А

10 – 30

340×160×145

10,6

СТКД

3 – 4

700×380×300

30

СВКД

2 – 3

40

ДС-В

400

856×366×422

70

ВДК

Ø52×110

0,47

Индуктивные преобразователи

Индуктивный преобразователь является параметрическим - перемещение одного из его элементов при вибрации вызывает изменение индуктивности системы и ее сопротивления переменному току.

На рисунке 4.10 показаны основные схемы построения индуктивных преобразователей – с переменной площадью зазора, с переменной длиной зазора и с подвижным цилиндрическим сердечником. Для всех вариантов обычно используется дифференциальная мостовая схема включения.

Индуктивные преобразователи имеют гораздо меньшую массу, чем индукционные, тем не менее, область их применения ограничена измерением низкочастотных вибраций. Это связано с тем, что частота тока питания (несущего сигнала) не может превышать 3 – 5 кГц из-за возникновения вихревых магнитных потоков в сердечнике и значительных паразитных емкостей и индуктивностей соединительных проводов. При этом для надежной работы преобразователя необходимо, чтобы частота измеряемого процесса была в 5 – 10 раз ниже частоты несущего сигнала.

Основным достоинством индуктивных преобразователей является их простота, возможность применения при повышенных температурах и высокая чувствительность.

Индуктивные1

Рис. 4. 10. Схемы индуктивных преобразователей:
а – с переменой площадью зазора; б – с переменной длиной зазора; в – дифференциальный с переменной площадью зазора; г - дифференциальный с переменной длиной зазора; д – с подвижным сердечником; е – дифференциальный с подвижным сердечником.

22. Емкостные датчики виброперемещений.

Для всех механизмов, содержащих движущиеся массы, характерно наличие вибрации, которая при превышении допустимых значений приводит, в лучшем случае, к преждевременному ремонту механизма, в худшем – к невосстанавливаемому отказу или к аварии. Избежать нежелательных ситуаций позволяют многочисленные системы контроля и аварийной защиты, использующие информацию датчиков вибрации,  описание  которых приведено в разделе «Серийно выпускаемые датчики»

На нижнем уровне каждой такой системы контроля стоят первичные преобразователи – датчики вибрации. Правильный выбор  типа оборудования позволяет купить датчики вибрации для конкретных механизмов и обеспечить их бесперебойную работу.

Имея текущие значения и данные виброконтроля за определенный период, можно от регламентного обслуживания оборудования перейти к обслуживанию по потребности. Это позволит проводить обслуживание и ремонт в минимальном объеме по фактическому состоянию агрегата. Переход на такой вид обслуживания техники может дать экономию до 18% за счет снижения простоев оборудования, затрат на запчасти и зарплату обслуживающего персонала.

Взаимозависимые параметры вибрации

Процесс выбора датчика определяется условиями его применения. Наиболее часто в системах контроля вибрации используют датчики:

  • виброперемещения;
  • виброскорости;
  • виброускорения.

Первые характеризуют положение контролируемого объекта, вторые – быстроту изменения его положения во времени, а третьи – быстроту изменения скорости. Эти три параметра, характеризующие вибрацию, являются взаимосвязанными и, контролируя, например, виброускорение, путем однократного или двукратного интегрирования, легко вычислить остальные два параметра.

Наличие трех типов датчиков обусловлено необходимостью контроля вибрации на объектах с различными частотными характеристиками. В низкочастотной области хорошо зарекомендовали себя датчики виброперемещения, для среднечастотных объектов обычно применяются датчики виброскорости, а для высокочастотных – датчики виброускорения.

Физический смысл взаимосвязанных величин можно трактовать следующим образом: виброперемещение характеризует величину деформации объекта, виброскорость отражает степень усталостной прочности, а по виброускорению можно судить о величине колебательных сил, действующих на объект.

Емкостные преобразователи