Индуктивные датчики

  Главная       Учебники - Техника      Контроль деталей, обработанных на металлорежущих станках (А.В. Коваленко)

 поиск по сайту     

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  50  51  52  53  54  55  56  57  58  59  60  ..

 

 

Индуктивные датчики

 

К числу недостатков электроконтактных датчиков можно отнести подгорание контактов и необходимость их зачистки,

чувствительность к наличию влаги, попадающей в корпус прибора.

Этих недостатков не имеют индуктивные датчики, которые широко используют в приборах для активного контроля.

Индуктивные датчики отличаются высокой точностью, малыми габаритными размерами, позволяют вести дистанционные измерения. Их принцип действия заключается в использовании свойства индуктивных катушек изменять свое реактивное сопротивление при изменении параметров, определяющих индуктивность. Сигнал индуктивного датчика преобразуется в электрический параметр, удобный для измерения (напряжение или силу тока).

 

 



Принципиальная схема индуктивного датчика показана на рис. 75. При определении размера обрабатываемой детали 6 измерительный наконечник 5 датчика будет опускаться или подниматься, в связи с чем будет изменяться длина воздушного зазора 6 между якорем 3 и магнитопроводом 2 катушки 1. В результате этого будет изменяться индуктивное сопротивление катушки, преобразуемое в электрический сигнал. Измерительное усилие создается пружиной 4. В дифференциальных индуктивных датчиках применяют две индуктивные катушки, что в 2 раза повышает чувствительность измерительной схемы датчика.

Конструкция виброконтактного датчика предусматривает, что измерительный наконечник (вибрирующий щуп) совершает колебательные движения, периодически касаясь поверхности измеряемой детали. Принципиальная схема виброконтактного датчика показана на рис. 76. Вибрирующий щуп 7 с измерительным наконечником 8 подвешен на плоской пружине 6 и приводится в гармонические колебания с помощью электромагнита 5, питаемого переменным током промышленной частоты. При изменении размера обрабатываемой детали 9 амплитуда колебаний щупа будет меняться, что приведет к изменению амплитуды колебаний якоря 4 катушки виброгенератора 3 перед постоянными магнитами 2. В результате в обмотке виброгенератора появляется ток, характеризующий амплитуду колебаний вибрирующего щупа и соответственно изменение размера обрабатываемой детали. Датчик подключают к показывающему устройству 1 или к усилителю командных сигналов.

Электроемкостные датчики основаны на изменении емкости конденсатора датчика в зависимости от изменения размеров проверяемой детали. Их используют для определения как весьма малых, так и больших размеров, и редко применяют в производственных условиях.

Фотоэлектрические датчики линейных размеров работают на принципе преобразования отклонения проверяемого размера-детали в изменение светового потока, а затем с помощью фотоэлемента — в электрический сигнал. Фотоэлектрические датчики используются в контрольно-сортировочных автоматах для сортировки на большое число групп (до 50), для измерения предельных размеров в процессе автоматического контроля деталей и в других случаях. Некоторые датчики оборудованы самописцами (например, индуктивный самописец мод. 266), которые могут быть использованы для экспериментальных исследований эксплуатационных характеристик средств активного контроля, для исследований технологических процессов и в некоторых других случаях.

Датчики являются весьма чувствительными элементами измерительных систем, от точности и стабильности их показаний в'значительной степени зависит точность измерения или точность выходных сигналов на управление станком и, в конечном счете, качество изготовленных деталей. Поэтому наладку и настройку датчиков необходимо производить .весьма тщательно, а в процессе работы измерительных устройств должны строго соблюдаться правила их эксплуатации, особенно при использовании датчиков в устройствах активного контроля.

Для снижения износа измерительных наконечников датчиков необходимо исключить непрерывный их контакт с поверхностями проверяемых деталей. Для этого в конструкции средств контроля вводят промежуточные передачи.