Курсовая работа: Вимірювання товщини стрічки

Прямокутні імпульси підраховуються трьома двійково-десятковими лічильниками, виводи яких з’єднані з трьома семи сегментними індикаторами. Треба зазначити, що в даній роботі використовуються індикатори з вбудованими дешифраторами, тому вони мають лише чотири входи.

Кожну секунду здійснюється сброс показань лічильника, через це відбувається відображення частоти сигналу.

Генератор логічним сигналів керує сбросом лічильника. Цей генератор на протязі 1 с виконує вимірювання частоти, а на протязі 0,1 с – сброс лічильника.

3. Розрахункова частина

3.1 Розрахунок габаритів датчика індуктивності

По схемі побудови індуктивні датчики можна розділити на одинарні і диференціальні. Одинарний індуктивний датчик містить одну вимірювальну гілку, диференціальний – дві. У диференціальному індуктивному датчику при зміні вимірюваного параметра одночасно змінюються індуктивності двох однакових котушок, причому зміна відбувається на одну і ту ж величину, але із зворотнім знаком. Як бачимо, індуктивність котушки:

де W– число витків; Ф – пронизуючий магнітний потік; I – струм, що проходить в котушці.

Струм зв'язаний з МДС співвідношенням:

Звідки одержуємо:

де – магнітний опір індуктивного датчика.

– активний магнітний опір осердя; l – довжина; S – переріз осердя, R_δ – магнітний опір повітряного зазору, Х_м – реактивний магнітний опір

Нехтуючи R_c та Х_м , приймаємо провідність зазору:

І отримуємо наступну формулу для індуктивності:

− діапазон, в межах якого переміщуватиметься якір від стану рівноваги до максимального верхнього положення.

μ₀ = 4*π*10^-9 гн/см

W – кількість витків обмотки, яка дорівнює 1250.

S – площа поперечного перерізу для осердя датчика

На рисунку 3.1 бачимо фігуру осердя індуктивного датчика, площу якого нам необхідно визначити. Осердя виконано з однорідного феромагнітного матеріалу.

Рис. 3.1 – осердя індуктивного датчика

A= 10 mm, B= 4 mm, C= 3 mm, D= 6 mm, F= 12 mm

Знайдена площа складає:

S= 612 mm²

3.2 Розрахунок індуктивностей