差动变压器式压力传感器见图317a.docx

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1、差动变压器式压力传感器见图317aI)当输出电压为50mV时,压力P为多少千帕?2)答:能够查图b,得到5mm。2)在图a、b上分别标出线性区,综合推断整个压力传感器的压力测量范围是_(3_(线性误差小于2.5%).A.O5OB.-60-60VC.-5555D.-70-70图3-2()差动变压器式压力变送器特性曲线4.有一台两线制压力变送器,量程范围为0lMPa,对应的输出电流为420mA求:1)压力与输出电流/的关系表达式(输入/输出方程)。答:l=ao+a当P=O时,=4mA,因此A0=4(mA)当P=IMPa时,=20mA,代入式(3-3)得。产(20-4)l=16mAMPa因此该压力变

2、送器的输入/输出方程为/=4+16将/=12mA代入上式得2)画出压力与输出电流间的输入/输出特性曲线。答:截距为4mA,斜率为0.0625mAMPa3)当P为OMPa、IMPa与05MPa时变送器的输出电流。4mA,20mA,12mA,4)假如希望在信号传输终端将电流信号转换为l5V电压,求负载电阻RL的阻值。RL越大,输出电压就越大。当输出电压为5V时,RL=5/20=250。5)画出该两线制压力变送器的接线电路图(电源电压为24V)。答:见教材图6)假如测得变送器的输出电流为5mA,求如今的压力小答:,=(/-4)l=(5-4)l6=0.0625MPa=62.5kPa7)若测得变送器的输

3、出电流为0mA,试说明可能是哪几个原因造成的。答:传输线啦,什么的;电源没有当然什么电流也没啦;还不行的话,您还能够换一台仪表,看看是否就好了,那就是仪表有问题啦。8)请将图3-21中的各元器件及仪表正确地连接起来。答:你按教材中的电路图,从电源的+24V正极开始,连接到一次仪表的正极,也就是红色的导线。然后,就从一次仪表的负极,也就是黑色的导线往右,接到负载电阻的左端。再从负载电阻的右端接到电源的负极。地线是接到负载电阻的取样电压的负极。输出电压4的接线端子的正极接负载电阻的左端,接线端子的负极接负载电阻的右端。图3-21二线制仪表的正确连接5.图3-22是差动变压器式接近开关感辨头结构示意

4、图。图3-22差动变压器式接近开关感辨头1一导磁金属2H型铁氧体D请根据差动变压器的原理,正确地将与。22串接起来。2)请分析填空。a.当导磁金属未靠近差动变压器铁心时,由于差动变压器的结构完全对称,因此与U22一大小相等,相位也相等,”,为一0_。b.当温度变化时,凡1与力2同时一变化一,兄仍为_0,因此使用差动变压器可克服一温漂一OC.当导磁金属靠近差动变压器铁心时,昧变一大_、也变一小一变一大一、022变小,因此U。一变大。U的相位与Ui一同相一Od.Ui的频率约为I-IOkHz较合适。6 .图3-23是差动变压器式振动幅度测试传感器示意图。请分析其测量振幅的原理,并填空。图3-23差动

5、变压器式振幅传感器1一振动体2-弹簧片式悬臂梁3一连杆4一衔铁5-差动变压器线圈当振动体因振动而向左位移时,由于衔铁_惯_性较大,因此留在原先位置,基本不动,因此相关于差动变压器线圈而言,相当于向_右一位移。M与之间的互感量量_变小一,因此Si_变小_。而Nl与N22之间的互感量量M2_变大_,因此U12_变大_。Uo=UaS其绝对值与振动的一幅值X_(幅值X/速度W加速度。)成正比,而相位与Ui一反相_(同相/反相)。反之,当振动体向右位移时,衔铁向_左一位移,Uo与Ui_同一相。7 .图3-24所示为电感式转速传感器与市售的磁电式(又称电磁感应式)转速传感器测量转速与转角的原理示意图。请根

6、据学过的电工知识,比较它们测量转速的工作原理有何本质区别,并分别写出图a与图b所举实例中转速的计算公式。本图所示的磁电式探头是否需要激励电源?为什么?图3-24两种测量转速的方法a)电感式b)磁电式(电磁感应式)1一被测旋转体(钢质齿轮)2导磁铁心3一线圈4一永久磁铁5汽车发动机曲轴转子/in-激励源频率Z-齿数7一传感器输出脉冲的周期8 .生产布料的车间用图图3-25所示的装置来检测与操纵布料卷取过程中的松紧程度。请分析填空。图3-25差动变压器式张力检测操纵系统1一变速传送电动机2一传动根3导向根4一张力转5一衔铁6祛码7一卷取我8布料9一伺服电动机当卷取辑转动太快时,布料的张力将增大_(增大/减小)。导致张力辑向一上一(上/下)位移。使差动变压器的衔铁不再处于中间位置。与M之间的互感量增大_(增加/减小),M2与M的互感量此一减小一因此Si-增大_(增大/减小),S2_减小_,经差动检波之后的”为_正_(负/正)值,去操纵伺服电动机,使它的转速变_慢_(快/慢),从而使张力恒定。这个测控系统属于_闭环一系统。9 .请参考图3-25的原理,构思一个测量向日葵日生长量(高度)的测量仪器。请你画出向日葵、两只导向滑轮、细线、差动变压器、衔铁、测量转换电路、指针式亳伏表等元器件,应使读者能看清他们之间的安装关系,并简要说明其工作原理。答:请观看教材配套光盘中的有关作业的提示。

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