Traductoare Inductive

download Traductoare Inductive

If you can't read please download the document

  • date post

    04-Jul-2015
  • Category

    Documents

  • view

    196
  • download

    5

Embed Size (px)

Transcript of Traductoare Inductive

1. Traductoare inductive de proximitatenscopulmsurrii mrimilor fizice care intervinntr-un proces tehnologic, este necesar de obicei convertirea acestora n mrimi de altnatur fizic pentruafiintroduse cuuurin ntr-uncircuit de automatizare.Elementul care permite convertirea unei mrimi fizice (de obicei neelectric) ntr-oaltmrime (deobicei electric) dependentde prima, n scopul introducerii acesteia ntr-un circuit de automatizare, se numete traductor.n structura traductoarelor se ntlnesc, n general, o serie de subelemente constructive, ca, de exemplu: convertoare, elemente sensibile, adaptoare etc.Structura general a traductoarelor este foarte diferit de la un tip de traductorlaaltul, cuprinzndunul, dousaumaimulteconvertoare conectate n serie. n general (n sens larg) proximitatea exprim gradul de apropiere dintre dou obiecte, dintre care unul reprezint sistemul de referin.Sepoaterealizacontrolul poziiei unuiobiect caresedeplaseaz, fr contact ntre acesta i referin.n categoria msurrilor de proximitate intr :3-sesizarea capetelor de curs ;-sesizarea interstiiului dintre suprafee ;-sesizarea prezenei unui obiect n cmpul de lucru etc. Traductoarele de proximitate au de regul o caracteristic de tip releu, mrimeadeieireavndvariaii discrete("tot saunimic") discerne ntre dou valori care reprezint (convenional) prezena sau absena corpului controlat.Aceast particularitate conduce la realizarea compact a traductorului, elementul sensibil i adaptorul (ES + AD) fiind plasate n aceeai unitate constructiv.Schemadeprincipiuaacestui traductorestedatnfigura1.1. Detectorul are rolul de a converti informaia asupra poziiei unui obiect metalic (n raport cu faa sensibil) n semnal electric. Blocul adaptor prelucreaz semnalul electric de la ieirea detectorului i comandunetaj final cuieirepesarcindetipreleu.Blocul de alimentare furnizeaz tensiunea necesar circuitelor electronice.Fig. 1 - Schema bloc a traductorului inductiv de proximitate.4Oscilatorul dinblocul-detector ntreine, princmpul magnetic alternativ, oscilaiile n jurul bobinei ce formeaz (mpreun cu miezul de ferit) faa sensibil a detectorului.Cndunobiect metalic(cuproprieti feromagnetice) intrn cmpul magnetic al detectorului, n masa metalului apar cureni Foucault care genereaz, la rndul lor, un cmp magnetic de sens opus cmpului principal pe care l atenueaz puternic i ca urmare blocheaz oscilaiile.Caracteristicile de funcionare ale traductorului pot fi apreciate n funcie de valorile cotelor utile, notate n figura 2 prin: e grosimea ecranului metalic (grosimea obiectului detectat); - limea ecranului; Llungimeaecranului; xdistana delamarginea ecranului la centrului feei sensibile; y acoperirea feei sensibile de ctre ecranul metalic; z distana de la ecran la faa sensibil; zN distana nominal de detecie (sesizare).Fig. 2 - Dimensiunile de gabarit ale traductorului inductiv de proximitate.Principalele caracteristici funcionale:5a) Zona de aciune,[2] delimitat de valorile [ 3 40 ] mm, este cuprinsntrecurbadeanclanare(oprireaoscilaiilor) i curbade declanare (pornirea oscilaiilor);b) Distana util de detecie uZ, influenat puternic de natura i dimensiunile obiectului (ecranului), ct i de variaia temperaturii, a tensiunii de alimentare i de dispersiile cmpului magnetic (din fabricaie).c)Fidelitateareprezint tolerana preciziei de reperare a punctelor de oprire i pornire a oscilaiilor, cnd se menin constani urmtorii parametri : distana, sensul i viteza de deplasare, temperatura i tensiunea de alimentare.d)Histerezisulreprezint cursa (distana)dintre punctele de oprire ide pornire a oscilaiilor n aceleai condiii (figura 3).e) Durata impulsului de ieire, determinat de viteza deplasrii ecranului (obiectului) i dimensiunile acestuia.Constructivtraductoarele inductive deproximitate serealizeaz n dou variante:1)cu faa sensibil inclus frontal sau lateral n corpul propriu-zis al traductorului ;2)cu faa sensibil separat i legat prin cablu flexibil de corpul traductorului.6Fig. 3 Histerezisul unui traductor de proximitateFig. 4 Traductor magnetic de proximitateMasurareadeplasarilor cu traductoare inductive2.1. Traductoare inductive de deplasarePrincipiul de funcionare a traductorului inductiv de deplasare este ilustrat n figurile de mai jos:Traductor cu armtur mobil (pentru deplasri mici, de ordinul zecimilor de milimetru).7Traductor cu miez mobil (pentru deplasri mari)2.2. Formule si scheme folositeDeplasarea x a miezului magnetic intre cele doua bobine care constituietraductorul diferential, determinavariatii insensuri opuse ale inductivitatiilorTensiunea de iesire Vm, masurata pe priza mediana a traductorului este :8a ma a a maa mVxxVxxL LxxL LVL LL LVL LLV VL L R RL j R L j RVL j R V V000 100 21 21 22 122 1 2 12 2 1 12 2112) (2) (

,`

.|

,`

.|+ + ++ + frecventa oscilatorului pentru a inlatura armonicele superioare din spectrul oscilatorului in cazul in care semnalul nu este pur. Tensiunea carecade pe condensatorul C7sa fie egala cu tensiunea de la iesirea DSF astfel incat sa poata fi indeplinita conditia de adaptare.2.4. Traductoare inductive diferentiale de deplasare de tip TL 402In aceasta parte se vor efectua masuratori cu precizie ridicata a diverselor piese aflate la masa de masura .Se foloseste comparatorul electronic de tipul CP402 cu traductoare inductive diferentiale de deplasare de tip TL 402.12Aranjamentul experimental cuprindestativulcareestealcatuit din: coloana cu surub rectificat cu pasul de14mm, surub de blocare a masutei suport, surub de reglajal pozitiei masutei suport, surub pentru blocarea traductorului, piulita manson pentru reglarea inaltimii suportului traductorului, surub de blocare a suportului traductorului si comparatorul CP 402 cu urmatoarele elemente: instrument indicator, lampa de semnalizare pornit /oprit, comutator de pornire si de alegere a domeniului de masurare in m, comutatorul modului de lucru.Schema bloc a comparatorului este indicatain figura de mai jos si cuprinde: oscilatorul cu o frecventa de aproximativ 5kHz, stabilizat in amplitudinecare genereaza doua tensiuni in antifaza+Va si Va; amplificator sumator decurent alternativASAcareinsumeaza iesirile traductoarelor A si Bsi iesirea potentiometrului P, de fixare a originii; detectorul sensibil de faza DSF si filtrul trece jos FTJ ; indicatorul I; placa de masura PM.13Tensiunea de la iesirea din FTJ se obtine nula pentru ca filtrul are ofercventadetaiere foarte micasi deaceeaniveleazasemnalulobtinandcomponentade curent continuu. Se obtine valoare nula pentru ca valoarea maxima a tensiunii este 1.4V, iar valoarea minima este 1.4V(tensiunea de cap de scara este de 1V,curent continuu).Teniunea de masase obtine nula. Diferenta dintre cele doua cale este de 240 m, iar diversele valori ale pieselor masurate sunt date in tabelul de mai jos:Piesa Grosime[ m]1 502 303 304 505 27146 47 63. Norme de protecia muncii (N.T.S. i P.S.I)Msuri privind construc ia aparatelor Masurile constructive care se iau se mpart in mai multe categorii:- Protecia mpotriva electrocutrii prin asigurarea izolaiei, att a pieselor de manevra, cat si a celorlalte piese metalice cu care operatorul poate veni accidental incontact. Piesele demanevra trebuie sa fie din material izolant sau imbricate in material izolant, iar piesametalicapecareacioneazpiesademanevratrebuiesafie izolata fata de prtile sub tensiune, respectndu-se distantele de strpungere si conturnare stabilite de norme. Cadrul metalic al aparatuluitrebuiesafie prevzut cuurubde punere la pmnt,iar zona din jurul urubului trebuie sa fie cositorita si sa romana nevopsita pentru a se asigura un contact electric bun al conductoruluide legare la pmnt. * Nota. Pentru mai multa sigurana mpotrivaelectrocutrii, este recomandata folosirea tensiunii nepericuloase de 24 Vin toate circuitele de comanda.Aparatelecarenu sunt montateinncperi speciale trebuie sa fie nchise in carcase. In locurile umede, cu pericol mare de 15electrocutare, carcaseletrebuiesanupoatfi deschisedepersonal necalificat; eletrebuiesafieprevzutecuuruburi necesitndchei speciale (de exemplu, uruburi cu cap triunghiular) sau cu blocaje care sa nu permit deschiderea capacului dect dup ce ntreruptorul interior a fost scos de sub tensiune.- Protecia mpotriva acionarii accidental a aparatelor prin prevederea butonului de comanda cu inele de protecie.Pentru evitarea comenzilor greite, indicaiile butoanelor trebuie sa fie foarte clare, eventual cu imagini sugestive.- Proteciampotrivamanifestrilorexterioarealentreruperii curenilor: flcri, gazefierbini, gazeionizateetc. Pentruaceasta, carcasele de protecie trebuie sa rezidite la presiunea gazelor produse la ntreruperea curentului corespunztor capacitaii de rupere, ieirea gazelor fierbini trebuie sa fie orientata numai in sus, in afara zonei in care s-ar putea gsi mana sau fata operatorului.Masuri privind exploatarea aparatelorMasurile care trebuie luate in exploatare se mpart in:- masuri care trebuie luate la montarea aparatelor;- msuri care trebuie luate in cursul exploatrii.La montarea aparatelor este necesar:- s se verifice concordanta dintre parametrii instalaiei i datele marcate pe aparat sau nscrise in catalogul produsului;- s se verifice izolaia aparatuluii funcionarea lui corecta; - ssefixezebineaparatelepepanousaupeperete, sse etaneze corect- trecerileconductoarelor, ssenchidbinecapacele, sase respecte distantele minime prevzute in instruciuni fata de alte 16aparatesi inspecial inparteasuperioarfa dealtepiesepusela pmnt sau sub tensiune;- s se instruiasc personalul asupra modului de deservire marcndu-se explicit butoanele si manetele de comandai afindu-se principalele indicaii privind acionarea mainiii n special aciunile periculoase care trebuie evitate.n exploatarea aparatelor este necesar:- snuseintervin laaparatedect dupceaufost sigur scoase complet de sub tensiune, de la ntreruptorul sau separatorul din amonte. Laacestatrebuieatrnataotbli acutextul Aten ie! Se lucreaz pe linie";- oricemanevralaaparateledeschisetrebuiefcutacumana protej