МОДЕЛЬ СТАБИЛИЗАЦИИ ВИХРЕТОКОВЫХ ДАТЧИКОВ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ

Новиков Валентин Николаевич, консультант начальника КБ-1, Научно-исследовательский институт физических измерений (Россия, г. Пенза, ул. Володарского, 8/10), preobrazovatel@niifi.ru
Ульянин Николай Сергеевич, ведущий инженер-электроник, Научно-исследовательский институт физических измерений (Россия, г. Пенза, ул. Володарского, 8/10), preobrazovatel@niifi.ru
Цыпин Борис Вульфович, доктор технических наук, профессор, заместитель заведующего кафедрой ракетно-космического и авиационного приборостроения, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), cypin@yandex.ru

531.714.2.084.2:621.3.014.4

DOI

10.21685/2307-5538-2018-3-8

Актуальность и цели. Целью работы является разработка модели стабилизации вихретоковых датчиков перемещения в составе схемы электрической принципиальной генератора частоты за счет автоматической регулировки параметров устройства.
Материалы и методы. Схемотехнические решения отработаны в симуляторе PSpice (MicroCAP). На основе полученных экспериментальных данных разработана модель стабилизации параметров вихретоковых датчиков перемещения с помощью обратной связи в цепи генератора и автоматической регулировки параметров схемы в зависимости
от режимов работы устройства.
Результаты. Рассмотрены канонические схемы генераторов частоты применительно к вихретоковым датчикам перемещения. Определены границы надежного запуска и работы генераторов частоты. Разработана модель генератора
частоты на основе дифференциальной схемы усилителя.
Выводы. Рассмотрены вопросы повышения стабильности частоты генератора при прочих равных условиях, вопросы повышения устойчивости запуска генераторов в режиме автоколебаний, регулирование параметров работы в условиях внешних воздействующих факторов. Проведено моделирование ключевых моментов работы схемы.

Ключевые слова

вихретоковый датчик, перемещение, автогенератор, устойчивость запуска, стабильность, автоматическая регулировка

 Скачать статью в формате PDF

1. Дмитриенко, А. Г. Вихретоковые чувствительные элементы для бесконтактных датчиков перемещений / А. Г. Дмитриенко, Д. И. Нефедьев, А. А. Трофимов // Измерение. Мониторинг. Управление. Контроль. – 2012. – № 1. – С. 4–10.
2. Аман, Е. Э. Автоколебания в измерительной технике: философские аспекты и практические результаты / Е. Э. Аман, А. И. Скалон // Датчики и системы. – 2015. – № 3. – С. 3–8.
3. Мокров, Е. А. Проблемы и перспективы развития датчиков аппаратуры / Е. А. Мокров // Микросистемная техника. – 2003. – № 9. – С. 11–17.
4. Абрамов, С. В. Применение двухчастотного метода выделения информативного сигнала при построении измерительных цепей первичных вихретоковых преобразователей // Измерение. Мониторинг. Управление. Контроль. – 2017. – № 3. – С. 82–89.
5. Харкевич, А. А. Автоколебания / А. А. Харкевич. – М. : Гос. Изд-во технико-теоретической лит., 1954.
6. Новицкий, П. В. Основы информационной теории измерительных устройств / П. В. Новицкий. – Л. : Энергия, 1968. – 248 с.
7. Хавин М. Л. Схемотехника радиопередающих устройств / М. Л. Хавин. – М. : Энергия, 1975. – 96 с.
8. Гоноровский, И. С. Радиотехнические цепи и сигналы / И. С. Гоноровский. – М. : Сов. радио, 1977. – 608 с.