WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 10 | 11 || 13 | 14 |   ...   | 16 |

«И Н ТЕГР И Р О В А Н Н Ы Е СИ СТЕМ Ы для ГИ Д Р О Ф И ЗИ Ч ЕС К И Х И С СЛ ЕД О В А Н И Й Л ен и нгр ад Г и д р о м е т е о и зд а т 1990 Рецензент д-р техн. наук В. С. ...»

-- [ Страница 12 ] --

Трансформаторный первичный измерительный преобразователь' электропроводимости (рис. 2.9), включает в себя следующие ос­ новные узлы и детали: два тороидальных трансформатора 3, прочный корпус 4 с крышками 2, кварцевую трубку 5, оформляю­ щую измерительную полость, элементы крепления трубки 6, изо­ лирующее покрытие 4, хвостовик 7, элемент герметизации 8’ и разъем 9.

Корпус, с крышками служит для защиты трансформаторов от воздействия внешней среды и одновременно является электромаг­ нитным экраном. Разрыв экрана (корпуса) осуществлен в районе крышек путем размещения между корпусом и крышками диэлекРис. 2.9. Измеритель электропроводимости, трических прокладок. Для исключения влияния погружаемого устройства на точность измерений преобразователь вынесен на.хвостовике, который с помощью фланца крепится к корпусу по­ гружаемого устройства.

Электрическая схема первичного измерительного преобразова­ теля электропроводимости и способ его включения в измеритель­ ную цепь представлены на рис. 2.9 б. В качестве уравновешиваю­ щ его звена применен цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) :на основе делителя R — 2 R. Принцип действия преобразователя состоит в следующем.

При погружении B жидкость образуется замкнутый виток воды между трансформаторами Тр1 и Тр2. При подключении питания : переменного тока в обмотке W i на «витке» воды наводится ЭДСи по витку протекает ток Этот же ток охватывает сердечник второго трансформатора и' тем самым наводит в выходной обмотке W 2 ЭДС. Одновременно в компенсационной обмотке W?, наводится ЭДС и по замкнутому компенсационному контуру протекает ток компенсации Под действием тока компенсации / к на вторичном, трансформа­ торе создается встречный компенсирующий поток и на выходнош обмотке наводится ЭДС компенсации, пропорциональная коэффи­ циенту передачи k делителя R — 2 R. В момент уравновешивания встречные магнитные потоки равны друг другу и выходное на­ пряжение на обмотке W2 равно нулю. Для плеч такого трансфор­ маторного моста будет выполняться следующее условие:

Как видно из уравнения (2.34), данный способ включения пер­ вичного измерительного преобразователя электропроводимости по­ зволяет производить измерения проводимости «витка» воды с вы­ сокой точностью, практически независимой от температурных из­ менений электрических параметров первичного измерительного* преобразователя электропроводимости и колебаний питающего»

напряжения. Чувствительность первичного измерительного преоб­ разователя электропроводимости при условии определяется выражением где К ф = 5 /Я — коэффициент формы измерительной полости пер­ вичного измерительного преобразователя электропроводимости,, а диапазон измерений электрической проводимости Канал измерений % в состав которого входит первичный изме­ рительный преобразователь электропроводимости гидрофизиче­ ского комплекса, имеет следующие основные характеристики:

Пределы допускаемого значения погрешности при до- не более ±0, верительной вероятности 0,95, См/м Масштаб осреднения первичного измерительного преобразова­ теля электропроводимости. Произведем оценку масштаба осредне­ ния первичного измерительного преобразователя электропроводи­ мости в соответствии с методикой, изложенной в работе [70].

Б упрощенном виде первичный измерительный преобразователь электропроводимости можно представить в виде тороидального •сердечника с обмоткой, питаемой переменным током, и с геомет­ рическими размерами а = (R0 - \-R BB)/2, В = R 0/a (рис. 2.10а).

‘При погружении такого трансформатора в воду образуется зам­ кнутый «виток», распределенный в пространстве'вокруг тора. На рис. 2.10 5 показано распределение тока и потенциалов двойного электрического слоя в плоскости, проходящей через ось z. Это ^распределение показывает, что линии тока охватывают все про­ странство вокруг первичного измерительного преобразователя электропроводимости. Для оценки распределения сопротивления среды вокруг первичного измерительного преобразователя элек­ тропроводимости выделим часть пространства, ограниченную эк­ випотенциальными поверхностями ф = фь в верхнем и нижнем полупространствах. Они получаются вращением вокруг оси z кри­ вой ф = фг для верхнего и симметричной, ей для нижнего полупро­ странства. Сопротивление воды в пространстве вне указанных выше поверхностей Полное сопротивление «витка» воды в пространстве вокруг пер­ вичного измерительного преобразователя электропроводимости где / — ток, протекающий через отверстие первичного измеритель­ ного преобразователя электропроводимости, находящегося в бес­ конечной среде; U — напряжение питания.

Распределение потенциала в воде имеет вид :где /1 (Я), /о (X) — функция Бесселя действительного аргумента;

1/д. с — напряжение двойного слоя.

Интеграл в выражении (2.39) точно вычисляется по оси.г(г = 0):

ложенного вне эквипотенциальных поверхностей ф = ф 1, к пол­ ному сопротивлению пространства вокруг первичного измеритель­ ного преобразователя электропроводимости:

Рис. 2.10. Схематичное изображение первичного измерительного преобра­ зователя (а) и распределения двойного электрического поля в плоско­ График зависимости АДвп/Явж от л представлен на рис. 2.10 в.

Для первичного измерительного преобразователя электропро­ водимости кондуктометрического типа, имеющего геометрические размеры Ro = 0,0065 м, R B = 0,035 м и а — 0,0207 м, можно пайти радиус объема осреднения г, определяемый как z = аг\ м равный 0,125 м при условии A R s^ R bh — 0,01. При этом масштабе осреднения радиус составляет 0,25 м.



Влияние температуры. Произведем оценку влияния темпера­ туры на коэффициент формы первичного измерительного преобра­ зователя электропроводимости. Зависимость длины Я кварцевой •трубки от воздействия температуры определяется выражением где ао — температурный Коэффициент линейного расширения кварца; Т — температура окружающей среды; Я 0 — начальное зна­ чение длины кварцевой трубки при Т = Т0., Изменение внутреннего радиуса кварцевой трубки от воздей­ ствия температуры за счет изменения толщины стенки кварцевой -трубки составит за счет изменения длины внутренней окружности сечения трубки :гдё Во — начальное значение толщины стенки трубки; г0 — началь­ ное значение внутреннего радиуса трубки.

Тогда коэффициент формы Пренебрегая членами второго порядка малости, определим:

Тогда относительное изменение коэффициента формы При выбранных параметрах кварцевой трубки г0 — 6,6 -10~3 м, Во = 1,5-10-3 м, ct == 6 - 10-7 К -1 и АГ = 37 К Тогда максимальная погрешность от относительного изменения коэффициента формы за счет температуры составит % = 9,4-10~5 См/м, что в 2,5 раза меньше цены единицы младшего разряда.

Таким образом, для этого случая первичный преобразователь электрической проводимости можно считать температурнонезави­ симым.

Рис. 2.11. Стенд д л я испытаний первичных измерительных преобразова­ телей электрической проводимости в различных реж им ах скорости потока Рис. 2.12. Схема точек на поверхности датчика электропроводи­ Капиллярно-трансформаторный первичный измерительный пре­ Д иапазон измерения средних квадратических значений электриче­ ской проводимости, См/м М асш таб осреднения, мм Д иапазон измерения средних квадратических значений пульсаций электрической проводимости, С м/м П огрешность измерения средних значений, % ций электрической проводимости, % Габаритны е размеры преобразователей:

К недостаткам разработанных импеллерных преобразователей относится ограниченный круг задач, решаемых с их помощью, Результаты испытаний магнитогидродинамических Рис. 2.19. Конструкция однокомпонентного первичного измерительного преобразователя скорости и схема установки для определения соб­ Рис. 2.20. И змеренные спектры.

циональны синусу и косинусу угла между горизонтальными со­ ставляющими вектора скорости течения (измеряет три составляю­ щие вектора индукции геомагнитного поля за счет жесткой связи, с корпусом прибора и применения стрелочного преобразователя, подвешенного к корпусу прибора с помощью карданова подвеса).

При этом однозначно определяется угловое положение прибора относительно вектора магнитной индукции,-но не относительно географической системы координат.. Для этой цели требуется до­ полнительный преобразователь углового положения прибора, реализуемый на основе демпфированных физических маятников или гиросисте'м (определяет угловое положение прибора относи­ тельно направления силы тяжести, совпадающего с направлением вертикальной оси географической системы координат [52]).

Таким образом, преобразователи скорости течения, направле­ ния относительно магнитного меридиана и углового положения относительно направления силы, тяжести должны иметь взаимо­ связанные динамические характеристики, погрешность измерений и разрешающую способность. :

Индукционные преобразователи направления. Рассмотрим не­ которые свойства феррозондов на примере наиболее распростра­ ненного дифференциального феррозонда [77]. Дифференциальный ферро'зонд (рис. 2.23) содержит два одинаковых пермаллоевых сердечника 1, выполненных в виде тонких стержней прямоуголь­ ного сечения, уложенных в специальные каркасы параллельно друг другу. Поверх каркасов нанесены первичные обмотки 2, включенные последовательно и образующие цепь возбуждения феррозонда. Эту цепь питают переменным током. Кроме первич­ ных обмоток, имеется также вторичная обмотка 3, являющаяся элементом измерительной цепи. В дифференциальном феррозонде^ первичные обмотки соединены таким образом, что протекающий:

в них ток t создает в объеме сердечников поля Н\, равные по»

значению и противоположные по направлению. При наличии внешнего поля напряженностью Я 0, направленного вдоль сердеч­ ников, в объеме одного из них действует разность напряженностей Н 0 — Н и в объеме другого — сумма Н 0 + Н 2. Если сердечники идентичные, то можно записать где В', В " — индукции в сердечниках; |д — абсолютнаямагнитная проницаемость.

ЭДС во вторичной обмотке, охватывающей оба сердечника, будет где s — поперечное сечение сердечников; w$— количество витков во вторичной обмотке; t время.....

где а и b — коэффициенты аппроксимации, зависящие от мате­ риала и. формы сердечников,.-задаваясь имеем:

где со = 2nf — частота вспомогательного поля; Нмгкс — амплитуда этого поля.

Из выражения видно, что выходная ЭДС имеет удвоенную ча­ стоту. Работа на удвоенной частоте типична для феррозондов.

Однако дифференциальный- феррозонд может работать и на основной частоте. Это характерно для случая, когда ток возбуж­ дения, кроме переменной, содержит также и постоянную состав­ ляющую.

Выражение (2.69) получено в предположении строгой иден­ тичности сердечников и первичных обмоток феррозонда. Однако на практике сердечники и обмотка могут быть подобраны лишь с определенной точностью. В результате этого во вторичной об­ мотке появляется дополнительная ЭДС, которая не связана или почти не связана с наличием внешнего поля, т. е. сигнал помехи.

При наличии постоянной составляющей тока возбуждения по­ меха, кроме того, оказывается зависимой от температуры окру­ жающей среды, вибрации и других внешних факторов. По этой причине феррозонды с дополнительным постоянным подмагничиванием оказались пригодными лишь для измерения относительно сильных магнитных полей. Наоборот, феррозонды без начального подмагничивания с выходом на удвоенной частоте применяются для измерения слабых магнитных полей или малых приращений поля.

В феррозондовых первичных преобразователях скорости отсут­ ствуют вращающиеся части. Это повышает надежность и делает их практически безынерционными.



Pages:     | 1 |   ...   | 10 | 11 || 13 | 14 |   ...   | 16 |
 



Похожие работы:

«Композиция сценического пространства Отсканировано и приведено в должный вид Александром Свечниковым. 23.03.2005 г. Улан-Удэ ул. Димитрова 2 МХТ По всем вопросам обращаться: chita@buryatia.ru 1 2 СОДЕРЖАНИЕ Не просто пособие. Часть первая АЗБУКА Слово режиссер и слово мизансцена Азимут простейшей мизансцены Ракурсы Игра в ассоциации Зрительный и звуковой ряд Время — пространство — ритм Уроки пантомимы и четвертая стена Часть вторая ТЕХНИКА Вопрос об авторстве Мизансцены толпы Мизансцены...»

«ПОСТА НОВЛЕНИЕ СОВЕТА МИНИСТР ОВ РЕСПУБЛИКИ БЕ ЛАРУСЬ 16 марта 2005 г. № 285 5/15728 О мерах по реализации Декрета Президента Республики Беларусь от 14 января 2005 г. № 2 О совершенствовании работы с населением и внесении изменений и дополнения в некоторые постановления Совета Министров Республики Беларусь* Во исполнение пункта 4 Декрета Президента Республики Беларусь от 14 января 2005 г. № 2 О совершенствовании работы с населением Совет Министров Республики Беларусь ПОСТАНОВЛЯЕТ: 1. Утвердить...»

«Основные виды фотокамер: • Компактные фотокамеры. Небольшие по размерам, в подавляющем большинстве с несъемными объективами и автоматическими настройками режимов съемки. Подробнее типы компактов рассмотрены ниже. • Зеркальные фотокамеры. Имеет зеркало перед сенсором и возможность смены объективов, что обеспечивает различные возможности в использовании. Зеркальные камеры классифицируются по размеру матрицы, а так же на любительские и профессиональные. • Среднеформатные камеры. Матрицы этих камер...»

«Валерия Гилелес Как научиться не бояться женщин www.idealman.ru 2008 © Валерия Гилелес Как научиться не бояться женщин • 2 Как научиться не бояться женщин Предупреждение: Всю ответственность за позитивные изменения в вашей жизни после прочтения книги, вам придется взять на себя. www.idealman.ru 2008 © Валерия Гилелес Как научиться не бояться женщин • 3 1. Одни боятся, а другие – нет.? или суровая правда жизни В жизни каждого мужчины наступает момент, когда ему позарез становится нужна женщина....»

«2007 СОСТОЯНИЕ БУДУЩЕГО ДЖЕРОМ К. ГЛЕНН И ТЕОДОР ДЖ. ГОРДОН 1 2007 Состояние Будущего Всемирная Федерация Ассоциаций Содействия ООН, Проект Тысячелетия Состояние Будущего - это содержательное издание для ООН, государств-членов ООН и гражданского общества, предоставляющее неоценимую способность проникнуть в суть будущего. Бан Ки Мун, Генеральный секретарь ООН Отчёт о Состоянии Будущего 2007 предоставляет хорошо исследованные данные о глобальных тенденциях и вызовах, формирующих программу работы...»

«ЛЕКЦИИ ПО СИМВОЛИЧЕСКОМУ АНАЛИЗУ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ Санкт-Петербург 2004 2 ПРЕДИСЛОВИЕ Книга представляет собой вводный курс в конструктивные методы исследования динамических систем. Описаны методы прикладной символической динамики и их применение к изучению неперерывных и дискретных динамических систем. Также рассматриваются методы исследования глобальной структуры динамических систем, основанные на использовании символического образа системы, представляющего собой конечный ориентированный...»

«МИЛОСЕРДИЯ ДВЕРИ Miloserdiya_4 15.12.2010 15:40 Page 2 Miloserdiya_4 15.12.2010 15:40 Page 3 ‚‡, ‚‡ ‚‡, 2005 ‚ ·‚ Miloserdiya_4 15.12.2010 15:40 Page 4 Miloserdiya_4 15.12.2010 15:40 Page 5 ISBN 5-87785-028-8 УДК–821.161.1-94 ББК–84(2РОС=РУС)6-4 А-88 В автобиографической повести Милосердия Двери рассказывается о жизненном пути, пройденном автором со дня его рождения в 1919 году у стен Дивеевской обители до момента реабилитации в 1956 году. Лейтмотивом повести является неисчерпаемое милосердие...»

«• Во всех рецептах используйте прилагаемый мерный стакан. • Используйте входящие в комплект ложку или половник - берегите поверхность лотка от царапин. • Образование конденсата на внутренней поверхности прибора в процессе приготовления — нормальный режим работы. • Регулярно прочищайте клапан отвода пара. Важные рекомендации MC-1050 Время Макс....»

«Руководство пользователя welcome dvdr3440h_eu_rus_24262.indd 1 2007-05-28 6:06:35 PM Important notes for users in the U.K. Italia Mains plug DICHIARAZIONE DI CONFORMITA’ Si dichiara che l’apparecchio DVDR3440H, This apparatus is fitted with an approved 13 Philips risponde alle prescrizioni dell’art. 2 Amp plug. To change a fuse in this type of comma 1 del D.M. 28 Agosto 1995 n. 548. plug proceed as follows: Fatto a Eindhoven 1 Remove fuse cover and fuse. Philips Consumer Electronics 2 Fix new...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.