Файл: Филатов, А. С. Электропривод и автоматизация реверсивных станов холодной прокатки.pdf

5—6 м/с имеют место колебания системы в целом. А это приводит к резкому ухудшению качества измерения.

В этих условиях предпочтение следует отдать бескон­ тактным микрометрам: рентгеновским и изотопным,

Т а б л и ц а 21

ХАРАКТЕРИСТИКА МИКРОМЕТРОВ (ПО ДАННЫМ ВНИИАЧЕРМЕТА)

В табл. 21 приведены характеристики микрометров, На мировом рынке известны еще фирмы, выпуска­ ющие микрометры, характеристики которых заслужива­

ют внимания,

253

Американская фирма Daystrom и Японская Tokio— Boeki поставляют микрометры, погрешность измерения и быстродействие которых выше указанных в табл.21.

Фирма Tokio—Boeki поставляет рентгеновские тол­ щиномеры для станов холодной и горячей прокатки, диапазон измерения которых от 0—15 мм. Имеется не­ сколько исполнений. Модель 306 применяется на преде­ лы измерения 0,5—5,0 мм и 0,1—2,0 мм. Точность изме­

Он нашел применение на станах, специализирующихся

2. ИЗМЕРЕНИЕ УСИЛИЙ ПРИ ПРОКАТКЕ

Наибольшее распространение в промышленности по­ лучили магнитострикционные месдозы и месдозы с тен­ зометр ическими датчиками (датчиками сопротивления). Датчики других типов применяются относительно редко.

Принцип действия магнитострикционных датчиков, называемых также магиитоупругими, основан на изме­ нении магнитной проницаемости ферромагнитных мате­ риалов при возникновении в них механических напря­ жений. Напряжения сжатия вызывают в материале с положительной магнитостршщией уменьшение магнит­ ной проницаемости, а в материале с отрицательной магнитострикцией — увеличение магнитной проницаемости.

254

Напряжения растяжения вызывают противоположное действие.

Магнитострикционные датчики обладают весьма высокой относительной чувствительностью. Это свойст­ во позволяет использовать такие датчики для получения высоких сигналов при малых деформациях.

Наиболее сильно выражена магнитострикция у железоникелевых сплавов — пермаллоя, манганина. Для практических целей применяется трансформаторная сталь, имеющая небольшие температурные погрешности.

Магнитоупругий преобразователь (МП) представ­ ляет собой пакет из электротехнической стали, в листах которого предварительно выштампов?ны четыре одина­ ковых симметричных отверстия. Для обеспечения моно­ литности пакет предварительно стягивается при помощи шпилек и планок. В отверстия пакета наматываются две взаимноперпендикулярные обмотки: намагничивающая W\ и измерительная w2. Измеряемая внешняя нагрузка прикладывается к выступам торцовой части пакета так, что она составляет угол 45° с плоскостями обеих обмо­ ток. Намагничивающая обмотка МП подключается к ис­ точнику переменного тока, а измерительная — к измери­ тельной схеме или прибору.

При отсутствии внешних сил и изотропности матери­ ала магнитопровода МП магнитный поток Ф намагни­ чивающей обмотки равномерно распределяется по гори­ зонтальным и вертикальным проходам между отверсти­ ями и э. д. с. в измерительной обмотке не наводится. При сжатии пакета МП значения магнитных проницаемостей в горизонтальном и вертикальном направлениях становятся различными, что приводит к перераспреде­ лению магнитного потока и, следовательно, к возникно­

грузки.

При синусоидальных напряжении и токе в намагни­ чивающей обмотке в установившемся режиме схеме МП соответствует следующая система уравнений:

255

' "

Рис. 128. Магпнтоупругнй преобразователь:

а — электрическая схема; б — магнитная цепь (Ф — магнитный поток при отсутствии нагрузки; Ф0 — при наличии нагрузки)

Решаем эту систему уравнений, пренебрегая актив­

256