Отсюда
S
Найдем активное сопротивление одной сигнальной катушки. Из чертежа l
Активное сопротивление сигнальной катушки:
r
r
Магнитное сопротивление зазора найдем по формуле:
R
Согласно рис. 13.10 [1 с.341] c учетом заданных габаритов
а=3 мм, b=2мм.
R
2.2 Расчет выходных параметров
Определяем крутизну датчика, учитывая, что радиус поворота рамки
ρ
k=2πf
где q=π
k=
Величина выходного сигнала при максимальном угле поворота β=10°:
U
Мощность, потребляемая датчиком равна:
P=I
P=0,112
Плотность тока в катушке возбуждения:
J=
J=
Индукция в магнитопроводе равна:
B=
B=
Значения плотности тока и индукции получились вполне допустимыми (приведенный расчет должен рассматриваться как первое приближение).
Для более точного расчета параметров датчика необходимо: при расчете проводимости магнитной цепи использовать «метод расчета проводимости путем построения картины поля», который при больших рабочих зазорах дает более точные результаты, чем «метод определения проводимости по вероятным путям потока»; учесть потери энергии в стали; учесть магнитное сопротивление стали; учесть увеличение активного сопротивления катушки при ее нагреве.
Заключение
В ходе проделанной работы были проведены расчёты главных магнитных и электрических составляющих кольцевого рамочного датчика угла.
При заданных характеристиках были найдены: магнитная проводимость зазора G
I = 112 мА, величина выходного сигнала при максимальном угле поворота
U
Техническое задание выполнено полностью.
Список использованных источников
1. Никитин Е.А. Гироскопические системы, ч.III Элементы гироскопических приборов./ Е.А. Никитин, Д.С. Пельпор. –М.: Высшая школа, 1972. – С.332
2. Асс Б.А. Детали и узлы авиационных приборов и их расчёт: учеб. пособие для студентов вузов / Б.А. Асс, Н. М. Жукова. –М.: Оборонгиз, 1960.
3. Никитин Е.А. Гироскопические системы, ч.III Элементы гироскопических приборов./Е.А. Никитин, Д.С. Пельпор. –М.: Высшая школа, 1988. – С.330
4. Бабаева Н.Ф. Расчёт и проектирование элементов гироскопических устройств./ Н.Ф Бабаева.–Л.: Машиностроение, 1967. – С.480.