Электромагнитный датчик

Схема электромагнитного датчика приведена на рисунке 3.3.

Рисунок 3.3 - Схема электромагнитного датчика

На схеме даны следующие обозначение:

Rм=30 Ом - сопротивление меди;

Rп=300 кОм - сопротивление потерь;

L=Т×Rм=210 мГн - индуктивность обмотки возбуждения;

ХL =2р×f×L - сопротивление обмотки возбуждения;

ХL =2×3.14×50×210=66 Ом;

Eп - питающее синусоидальное напряжение частотой 50 Гц;

Uвых - выходное напряжение датчика;

Ксв - коэффициент связи ;

I - входной ток обмотки возбуждения;

IL - ток индуктивности создающий магнитный поток в датчике;

Выходное напряжение электромагнитного датчика описывается следующим образом:

(3.14)

где

Е- напряжение, снимаемое с электродов;

В- индукция магнитного поля в жидкости;

v- скорость потока в сечении, проходящую через ось электродов;

d- диаметр проходного отверстия (расстояние между электродами).

Рассчитаем максимальную и минимальную скорость потока, исходя из расхода:

(3.15)

(3.16)

(3.17)

Рассчитаем максимальное и минимальное выходное напряжение электромагнитного датчика:

(3.18)

(3.19)

По эквивалентной схеме требуется рассчитать диапазон изменения выходных напряжений датчика ЩВЫХ=jKсв İL

Для нахождения тока I и IL воспользуемся схемой, приведённой на рисунке 3.3, тогда входной ток I будет равен:

İ=Ề; (3.20)

Фазовый сдвиг тока I относительно питающего напряжения Ề будет иметь вид:

цI=arctg- arctg; (3.21)

Ток через индуктивность IL будет равен:

İL=İ∙Rп//jXL∙=;

İL=;

а фазовый сдвиг тока IL относительно напряжения имеет вид:

цIL= - arctg; (3.22)

Тогда согласно функциональной схеме, фазовый сдвиг между током I и IL будет равен:

б= цI- цIL= ; (3.23)

Еще статьи по технике и технологиям

Цифровой диктофон
В настоящее время огромное значение придается различной информации, в том числе и голосовой. Возникает проблема перехвата этой информации. Для этого чаще всего применяют звукозаписывающие устройства, такие как диктофоны. Принцип постро ...

Расчет фидерного тракта
Целью данной курсовой работы является расчет характеристических параметров четырехполюсника, коэффициента передачи и переходных процессов. Четырёхполюсник - электрическая цепь, осуществляющая передачу сигналов от одного объекта к д ...