Вопрос - 13

В дифференциально-трансформаторных передающих преобра­зователях и основанной на их использовании системе дистанцион­ной передачи унифицированным сигналом измерительной информации является значение взаимной индукции между обмотками элек­трических катушек (пределы изменения взаимной индуктивности, 0—10 мГн). Дифференциально-трансформаторный преобразователь представляет собой две катушки первичная и вторичную, состоящие каждая из двух секций. Первич­ная катушка состоит из двух секций, включенных между собой со­гласно, т. е. выход одной включен на вход другой, а во вторичной ка­тушке выход первой секции 1подключен к выходу второй секции 2. Внутри катушек под действием преобразуемой величины перемеща­етсясердечник4.

Взаимная индуктивность системы в зависимости от положения

сердечника выразится формулой

Величина и фаза выходного сигнала Е(ЭДС) зависят от положения сердечника в катушке преобразователя по отношению к нейтрале О—О.

Принципиальная электрическая схема дифференциально-трансформа­торной системы дистанционной передачи

Вторичные обмотки включены встречно и подключены ко входу электронного усилителя.

'Когда сердечник трансформатора 2 находится в среднем (нейт­ральном) положении, ЭДС, индуцируемые во вторичных обмотках E1 и Е₂, равны и направлены навстречу. Это положение характери­зуется равенством

Если сердечник трансформатора 6 тоже находится в среднем по­ложении, разность ЭДС во вторичных обмотках этой катушки Е3 и Е₄ также равна нулю:

U₂ = Е₃- Е₄ = 0. •

Из равенства следует, что при одинаковых параметрах катушек напряжение на входе в усилитель равно нулю и система находится в покое. В этом случае сигнал разбаланса равен нулю и можно записать:

При отклонении положения сердечника трансформатора 2 от нейтрального под действием изменения измеряемого параметра изменяется распределение магнитных потоков во вторичных обмот­ках. Следовательно, индуцируемые в них ЭДС не будут равны, и в цепи возникнет ток, напряжение которого

Величина этого напряжения является функцией перемещения сердечника трансформатора 2, а фаза зависит от направления от­клонения сердечника от среднего положения. Сигнал разбаланса подается на вход электронного усилителя 3 и после усиления по­ступает на обмотку управления реверсивного электродвигателя 4, который с помощью кулачка 5 перемещает сердечник трансформа­тора 6 до тех пор, пока разность напряжений снова не станет равна нулю. Одновременно с. перемещением сердечника движутся стрелка отсчетного устройства или перо пишущего механизма, свя­занные с реверсивным электродвигателем. В результате каждому положению сердечника трансформатора 2 передающего устройст­ва соответствует определенное положение сердечника катушки воспринимающего устройства.

Из изложенного следует, что дифференциально-трансформатор­ный преобразователь является устройством, в котором перемещение сердечника преобразуется во взаимную индуктивность между его первичной и вторичной обмотками. Неравенство взаимных индуктивностей двух преобразователей в системе дистанционной передачи, обусловливает возникновение в ней сигнала разбаланса в виде разности напряжения . Основная погрешность дифференциально-трансформаторной системы при передаче на рас­стояние до 250 м±0,5—1%, на расстояние до 1 км±2,5%.