Емкостные дифференциальные

Одним из вариантов применения мостов переменного тока, описанных выше, является их использование для дифференциальных датчиков. В состав таких датчиков, как правило, входят пара конденсаторов или катушек и перемещающаяся пластина. Перемещение этой пластины увеличивает значение одной из емкостей или индуктивностей, а значение другой — соответственно уменьшает. На Рис. 9.10 показан емкостный дифференциальный датчик. Перемещение центральной пластины на расстояние X приводит к увеличению емкости одного конденсатора до значения - х) и соответственному уменьшению емкости другого до ., .оА1 (1 + х). Если эти два конденсатора включены в соседние плечи моста и значения сопротивлений и Яц равны, то справедливо следующее [c.108]

Рис. 9.10. Емкостный дифференциальный датчик

Поэтому там, где это можно, для упрощения расчета сложных систем отдельные элементы их упрощают, считая их дискретными , наделяя их только одним из отмеченных свойств. Крупные, массивные детали наделяются только инерционными свойствами, т. е. считаются твердыми телами, обладающими только массой и моментом инерции (в электросхемах — индуктивностью). Легко деформируемым деталям с небольшой массой приписывают только упругие свойства (соответственно емкостные). Считают, что абстрагированные линейные силы трения (внешнего или внутреннего в материале) могут возникать между плоскостями без массы и упругости, имеющими лишь относительную скорость перемещения. Дискретные системы имеют конечное число степеней свободы, ограниченный спектр собственных частот и описываются обыкновенными дифференциальными уравнениями. [c.22]

На траверсе расположены электроды дифференциального емкостного датчика. Два крайних электрода 9 расположены против пучностей, а средний заземленный электрод 10 — против центрального узла. Образец является одним из электродов получающегося дифференциального конденсатора. При колебаниях образца емкость одного конденсатора увеличивается, а второго — уменьшается. Электроды датчика присоединены к блоку II обработки сигналов, который содержит два генератора, смеситель сигналов этих генераторов, усилитель разностной частоты, частотный детектор. Сигнал на выходе блока И несет информацию о частоте и амплитуде колебаний образца и о фазе этих колебаний. Сигнал с выхода блока И, пройдя через фазовращатель 12 и фильтр верхних частот 13, подан на предварительный усилитель 2, а с него на усилитель мош,ности 3, питающий подвижную катушку электродинамического возбудителя 4. [c.140]

Датчики силы с емкостными преобразователями. Емкостной преобразователь представляет собой простой или дифференциальный конденсатор, [c.361]

На керамической траверсе расположены электроды 2 дифференциального емкостного датчика. Два крайних электрода расположены против пучностей образца, а средний заземленный электрод расположен против центрального узла. Таким образом, при колебании образца емкость одного конденсатора увеличивается, а второго уменьшается. [c.450]

Для обеспечения надежной работы дифференциального емкостного датчика при повышении температуры до 1200° необходимо керамическую траверсу изготовлять из специальных сортов керамики, которые сохраняют большое электрическое сопротивление в области высоких температур. К таким сортам керамики относится циркониевая керамика, керамика, изготовленная из корунда, и др. [c.451]

Если же сопротивление керамики при нагреве будет сильно уменьшаться, то это равносильно шунтированию колебательных контуров генератора активным сопротивлением, что приводит к снижению добротности колебательных контуров и потере чувствительности дифференциального емкостного датчика. [c.451]

Так как напряжение между электродами дифференциального емкостного датчика мало и далеко от напряжения пробоя воздушного промежутка, то сопротивление воздушного промежутка при нагреве до 1200° практически не меняется. [c.451]

Вся установка в целом представляет собой автоколебательную систему, частота которой определяется собственной частотой образца при второй форме колебаний. Автоколебательная система состоит из следующих основных элементов образца, дифференциального емкостного датчика, усилителя и электродинамического вибратора. [c.451]

Сигнал с дифференциального емкостного датчика с частотой, равной собственной частоте второй формы колебаний образца, подается на вход усилителя. Выход усилителя подключен к подвижной катушке электродинамического вибратора. [c.451]

Устойчивость автоколебаний образца на второй форме колебаний обеспечивается соответствующим расположением электродов дифференциального емкостного датчика (как это было указано ранее) и выбором характеристики настраивающегося усилителя, обладающего наибольшим усилением в диапазоне частот, соответствующих второй форме колебаний образца. [c.451]

В ЛПИ разработана конструкция высокочастотного емкостного преобразователя, представляющего собой прецизионный прибор для измерения статических давлений [31. Принцип действия основан на выделении разностной частоты двух генераторов, частотная модуляция которых осуществляется изменением емкости колебательного контура. Дифференциальная схема преобразователя обеспечивает выравнивание его выходной характеристики, повышает реальную чувствительность, снижает требования к стабильности напряжения питания. [c.133]

Если задача нестационарной теплопроводности решается на емкостно-резистивной сетке, то закон Кирхгофа для каждого узла этой сетки записывается в виде дифференциально-разностного уравнения [c.14]

Особенностью структурных моделей является то, что они предназначены для решения алгебраических и обыкновенных дифференциальных уравнений. При решении на них дифференциальных уравнений с частными производными необходимо перейти от этих уравнений к уравнениям с обыкновенными производными, т. е. осуществить дифференциально-разностную аппроксимацию наподобие той, которая производится при моделировании задач теории поля на емкостно-резистивных моделях. Такой переход осуществляется с помощью метода прямых, в основе которого лежит дискретное представление изменения функции в одном направлении и непрерывное — в другом. [c.54]

В ротационных приборах можно применять также емкостные (прежде всего дифференциальные) датчики, что основано на преобразовании угла закручивания торсиона в изменение электрической емкости. В наиболее простых случаях могут использоваться конденсаторы плоскопараллельного и цилиндрического типов. Их емкость изменяют изменением зазора между пластинами или изменением эффективной площади пластин. [c.53]

Операторные сопротивления / С-цепочек вычисляют путе составления дифференциальных уравнений для падений напряжений на элементах контуров, образованных резисторами и конденсаторами. Для одноконтурных / С-цепочек операторное сопротивление определяют с помощью формул эквивалентного сопротивления, последовательно или параллельно соединенных операторных омических Z R) R и емкостных Z (С) — 1/ s сопротивлений. Например, для реального дифференцирующего звена Zj (s) = k, й Zi (s) = Z (С) + Z (R) == (R s + I)/ s. [c.86]

Тепловой расчет емкостных аппаратов периодического действия (конструкции см. в п. 4.1.11 и 4.1.12) выполняют, решая систему обыкновенных дифференциальных уравнений, которая при использовании пара в качестве греющего теплоносителя имеет вид [c.181]

Емкостные датчики имеют ряд преимуществ перед другими датчиками линейное изменение параметра (емкости) в довольно щироких пределах рабочего хода, обеспечивающее при этом очень высокую точность измерения (до долей микрона) измерительное усилие датчика может быть столь незначительным (несколько грамм), что датчик может конкурировать с бесконтактными методами измерения при включении в соответствующую схему емкости датчика могут быть использованы для дифференциальных измерений. [c.201]

Такого рода емкостный датчик является дифференциальным так как в нем имеется одна подвижная В и две неподвижные А и С пластины, что увеличивает чувствительность датчика. [c.201]

В индуктивных и емкостных системах почти всегда, а в пневматических все чаще употребляется дифференциальная схема измерения, при которой сводятся к минимуму внешние влияния и упрощается настройка на нуль. Все шире применяются компенсационные системы с сервоприводом, обеспечивающие равномерную точность на всей шкале и простоту подачи команд на сортировку. [c.158]

Факт генерации свободных электронов в сильнокислом электролите подтверждается емкостными измерениями. Величины дифференциальной емкости селенового электрода в сильнокислом [c.86]

Схема дифференциального емкостного датчика приведена на рис. 198, л. Здесь подвижные пластины 5, соединенные с измерительным стержнем 2, подвешены на пружинах 3 между неподвижными пластинами 4 я 6, образуя две конденсаторные системы 4—5 и 5—6. При перемещении измерительного стержня вследствие изменения размера измеряемой детали 1 емкость обоих конденсаторов изменяется и, следовательно, изменяется ток в цепи. [c.350]

Емкостные датчики могут быть простыми или дифференциальными. Простой емкостный датчик имеет одну подвижную и одну неподвижную пластины конденсатора (фиг. 35, а). Дифференциальный емкостный датчик фиг. 35, б имеет одну подвижную и две неподвиж- [c.125]

Фиг. 35. Схемы емкостных датчиков а — простой б — дифференциальный в — с поворотной пластиной г — с подвижным цилиндром 1 — контролируемая деталь 2 — шток датчика З — подвижная пластина 4 — плоская пружина 5 и в — неподвижные пластины.

На фиг. 36 показана конструкция емкостного датчика НИАТ [1]. Датчик представляет собой дифференциальный конденсатор цилиндрической формы, внутри которого помещена малогабаритная электронная лампа (от слуховых аппаратов). Сетка лампы соединена непосредственно с рабочим конденсатором, что уменьшает утечки, так как емкостное сопротивление конденсатора становится намного меньше активного сопротивления утечек. [c.128]

В автомате ВЭИ для многодиапазонной сортировки роликов [13] в качестве развертывающего элемента промежуточного преобразователя импульсов использована поворотная пластина компенсирующего конденсатора (фиг. 88, а). Генератор / звуковой частоты питает резонансный мост 2, в два плеча которого включены половины дифференциального конденсатора 3 емкостного датчика размера контролируемого изделия 4. [c.228]

Упругое перемещение обода 9 относительно ступицы 12, пропорциональное действующим силам, регистрируется с помощью дифференциального емкостного датчика, который состоит из нескольких конденсаторов-дат-чиков 20, равномерно расположенных по окружности (см. рис. 151). Средние обкладки конденсаторов выполнены в виде наружных ребер заземленного кольца 8, закрепленного в корпусе 6. Наружные обкладки конденсаторов образованы группой секторов 4 и 2, закрепленных на текстолитовых кольцах 7 я 3, привернутых к ступице 12 корпуса 6 винтами 22 и скобами 21. [c.154]

Рис. 17. Схемы снятия полярограмм а — простейшая б — для получения дифференциальной полярограммы в — с компенсацией емкостного тока, обусловленного двойным электрическим слоем

МЕХАНИЗМ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО ЕМКОСТНОГО ДАТЧИКА ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ [c.556]

МЕХАНИЗМ МНОГОПЛАСТИНЧАТОГО ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО ЕМКОСТНОГО ДАТЧИКА ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ [c.557]

Ацюковский В. А. Емкостные дифференциальные датчики перемещения. Госэнергоиздат, 1960. [c.307]

Следовательно, возможно создание трех видов емкостных преобразователей-. с изменяющимся параметром г, S или I. На рис. 7.13 показаны схемы простых и дифференциальных преобразователей. Емкостные преобразователи обладают высокой линейностью выходной характеристики, высокой чувствительностью, малыми измерительными усилияли . Специальные конструкции lix позволяют обеспечить большой диапазон показаний. Однако емкостные преобразователи очень чувствительны к изменяющимся внешним условиям (колебар иям температуры, влажности и т. д.), что ограничивает область их применения. [c.157]

Емкостный метод [217] основан на предположении, что в присутствии органических веществ двойной электрический слой на границе металл — раствор может быть представлен электрическим аналогом в виде двух параллельно включенных плоских конденсаторов. Эти конденсаторы отличаются друг от друга тем, что между обкладками одного из них находится вода (или раствор электролита), а между обкладками другого — молекулы органического вещества. Емкость первого конденсатора будет равна Са , а второго — org, поскольку она отвечает максимальному заполнению поверхности металла органическим веществом. При некотором промежуточном заполнении поверхности 0 измеряемая дифференциальная емкость Се будет находиться между Сад и Сог щ Предполагается, что при потенциале минимума кривой дифференциальной емкости, т. е. вблизи потенциала незаряженной поверхности, емкость Се можно определить по уравнению [c.26]

На эталонной установке 9316 ударное движение формируют, применяя электрогидродинамнческий эффект. На наружной поверхности стального сферического волновода устанавливают поверяемый ударный акселерометр и емкостной измеритель перемещения дифференциального типа, выходы которых через согласующие устройства соединяют с электронным осциллографом. Во внутренней полости сферического волновода, заполненной водой, располагают рабочий разрядник, на который поступает импульс тока от высоковольтных конденсаторов. Импульс давления, возникающий на рабочем разряднике внутри сферического волновода, возбуждает на внутренней поверхности волновода сферическую упругую волну напряжения-сжатия. Максимальное давление в этой волне зависит от предела упругости материала волновода. Вследствие сферической формы возбуждаемой волны ударные ускорения на наружной поверхности сферического волновода одинаковы. Это позволяет обеспечить основное условие сличения показаний поверяемого акселерометра с показаниями емкостного измерителя перемещения, которые размещены в любой точке экваториальной плоскости сферического волновода. [c.373]

Измерение перемещений производится следующими типами ИПП малые перемещения (до десятков миллиметров) — тензомет-рические, индуктивные дифференциально-трансформаторные, токовихревые, ультразвуковые, емкостные, оптоэлектронные и фотоэлектрические индукционные, индуктосинные, радио-СВЧ средние и большие перемещения — индукционные, оптоэлектронные, фотоэлектрические, ультразвуковые, индуктосинные, потенциометрические, радио-СВЧ. [c.164]

До настоящего времени известен лишь один наиболее простой метод улучшения линейности статической характеристики в широком диапазоне — метод исноль ования дифференциальных датчиков с включением их в мостовую схему. Тем не менее применение дифференциальных датчиков для уравновешивания гибких роторов больших диаметров сопряжено с известными конструктивными трудностями и сложностью окончательной тарировки аппаратуры. Кроме того, дифференциальные индуктивные и емкостные датчики во избежание изменения чувствительности требуют точной установки начальных зазоров и не допускают их изменения в процессе уравновешивания роторов. [c.539]

ГИЮ. Например, такими переменными могут бьпь скорости тел (кинетическая энергия определяется скоростью, так как равна Ми /2), емкостные напряжения, индуктивные токи и т. п. Очевидно, что число уравнений не превышает у. Кроме того, итоговая форма ММС оказывается приближенной к явной форме представления системы дифференциальных уравнений, т. е. к форме, в которой вектор d Wldt явно выражен через вектор W, что упрощает дальнейшее применение явных методов численного интегрирования. Метод реализуется путем особого выбора системы хорд и ветвей дерева при формировании топологических уравнений. Поскольку явные методы численного интегрирования дифференциальных уравнений не нашли широкого применения в программах анализа, то метод переменных состояния также теряет актуальность и его применение оказывается довольно редким. [c.97]

Наибольшая удельная сила притяжения электродов преобразователя определяется пробойной напряженностью поля и для воздуха составляет 0,01 Н/см . Если действующая сила F во всех режимах в значительной степени больше силы электрического взаимодействия, то использование преобразователя только при ДС q сужает возможный диапазон изменения входной величины. Увеличение же ЛС/С о ведет к быстрому росту нелинейности преобразования, которую можно уменьшить применением различных методов линеаризации. Одним из них является использование дифференциальных преобразователей (рис. 10, в), в которых емкости изменяются одновременно в разные стороны. В этом случае наряду с линеаризацией и увеличением чувствительности достигается хорошая компенсация влияния внешних условий. Линейность значительно увеличивается, если выходным является параметр, обратный АС, например изменение емкостного сопротивления. Линейная связь его с X соблюдается вплоть до смыкания электродов преобразователя. Прямую линеаризацию можно произвести путем преобразования выходного сигнала в до-иолнительном блоке на основе микропроцессора, что теперь вполне возможно даже в устройствах с автономным питанием. [c.200]

Таким образом, в предусилителях напряжения входные сопротивления должны быть бoльuJИмя, а подключаемые к датчику емкости — малыми. Активная входная нагрузка снижает чувствительность тракта только на низких частотах, в то время как емкостная нагрузка — во всем диапазоне частот. Поэтому предусилители напряжения рекомендуется монтировать в непосредственной близости от преобразователя. Дифференциальные предусилители напряжения существенно подавляют все помехи, которые сводятся к синфазным сигналам. [c.237]

Адсорбцию органических соединений, и в частности ингибиторов, можно изучать и методом исследования емкости двойного электрического слоя. Дифференциальная емкость является более чувствительной характеристикой адсорбции, чем изменение пограничного натяжения. Кроме того, емкостной метод может быть применен и iK твердым электродам. Двойной слой можно с известным приближением рассматривать как плоский коиденсатор, в котором емкость двойного слоя С и сопротивление раствора R соединены последовательно. Дифференциальная емкость электрода может быть непосредственво измерена с помощью переменного тока, впервые примененного Фрумкиным с сотр. для этих целей. [c.139]

Устройство можно улучшить путем стабилизации средней частоты генератора. Для этого, например, можно использовать схему, которая измеряет отклонение частоты генератора от частоты высокостабильного генератора с кварцевым стабилизатором. Сигнал от схемы, сравнивающей частоты, через фильтр очень низких частот подается на реактивную лампу, управляющую частотой генератора с емкостным преобразователем. Если вследствие дрейфа генератора появляется медленный уход частоты /о от частоты кварцевого генератора, то медленно меняющийся ток на выходе схемы сравнения проходит через фильтр и, меняя режим реактивной лампы, приводит частоту Ь обратно к необходимому среднему значению. Более быстрые колебания частоты (А/), связанные с наличием регистрируемого колебания х, через фильтр не проходят и попадают в цепь регистрирующего прибора. Постоянная времени цепи управления, состоящей нз фильтра и реактивной лампы должна быть, очевидно, в несколько раз больше, чем собственный период сейсмометрической системы 2п/а>о. В качестве схем, в которых применяется емкостный пераметрический преобразователь,, могут применяться также простые мостовые, дифференциальные мостовые и другие схемы, используемые для автоматического измерения емкости. [c.202]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...