Avtomatikaning tеxnik vositalari

Elektromagnitli va sig’im datchiklari

1. Induktiv va transformator datchiklari

Elektromagnitli datchiklar sodda tuzilishi va puxtaligi bilan avtomatika tizimlarida keng miqyosda qo’llanib kelinmoqda. Elektromagnitli datchiklar kirish kattaligini o’zgarishi bo’yicha induktiv, transformator va magnitoelastik turlariga bo’linadi.
Induktiv va transformator datchiklarning (2.6 - rasm) ish prinsipi po’lat yakorning holati o’zgarilganda po’lat o’zakli cho’lg’amning induktivligi o’zgarishiga asoslangan.
Induktiv va transformator datchiklari o’zgaruvchan tok zanjirlarida ishlab, mikronning undan bir qismidan to bir necha santimetrgacha bo’lgan xarakatlarni o’lchaydi va ularni nazorat qiladi.
Oddiy induktiv datchikning sxemasi va uning statik tavsifnomasi - rasmda ko’rsatilgan. Datchikning kirish kattaligi havo bo’shlig’i bo’lib, chiqish kattaligi I_a. ikkilamchi asbobdagi tok bo’ladi. I_a qiymati cho’lg’amning induktiv qarshiligi hamda o’lchov asbobining aktiv qarshiligiga bog’liq. Cho’lg’amning induktivligi ikkita havo bo’shlig’ni hisobga olgan holda quyidagi tenglama orqali ifodalanadi:

L=2²S10^-7/ (2.7)

chiqishdagi tok esa: I_o’zg=U/Z=U/R²+(L)² (2.10)

bu yerda: R=R_ch+R_o’zg - cho’lg’amning va o’lchov asbobi qarshiliklarining
yig’indisi, Om;
L - cho’lg’amning induktiv qarshiligi, Om;
 - cho’lg’amning o’ramlar soni;
S - magnit o’tkazgichning kesim yuzasi, m²;
 - xavo bo’shlig’i, m.
Datchikning sezgirligi quyidagi tenglama orqali ifodalanadi:

K_d=dI_o’zg/d=U10⁷/2²S (2.11)

Differensial datchiklarda kirish signalining belgisi o’zgarilganda chiqish signalining belgisi ham unga mos ravishda o’zgaradi.
Тransformator datchiklarda (2.6- rasm) kirish signali plunjer yoki yakorning xarakati bo’lib, chiqish signali esa I₁ - I₂ toklarning geometrik ayirmasi bo’ladi. Yakorning neytral holatida I₁ - I_2, demak o’lchov asbobida tok yo’qligini bildiradi. Yakorning holati o’zgarilishi bilan cho’lg’amlarning induktivligi o’zgaradi va I₁ ,I₂ toklarining muvozanatlari o’zgaradi. Natijada o’lchov asbobidan
I= I₁-I₂ toki oqib o’tadi. Ushbu tokning fazasi yakorning xarakatlanish yo’nalishiga bog’liq bo’ladi.
Тransformator datchikning sxemasi 2.6.d – rasmda ko’rsatilgan. Bu yerda kirish kattaligi burchak xarakati  bo’lib, chiqish kattaligi esa ikkilamchi asbobdagi tok bo’ladi. Yakorning neytral holatida, ya’ni ₁=₂ o’rta o’zakda EYUK hosil bo’lmaydi, chunki chetlardagi cho’lg’amlar qarama-qarshi yo’nalishda o’ralgan va ular o’zaro teng. Yakorning xarakatlanishi bilan cho’lg’amlardan birining magnit qarshiligi kamayadi, ikkinchisiniki esa oshib ketadi. Natijada o’rta cho’lg’amda EYUK hosil bo’lib, ikkilamchi asbobdan tok oqib o’ta boshlaydi.
Ko’rib chiqilgan prinsip asosida amalda ko’pgina o’lchov asboblari, jumladan misol sifatida, induktiv manometr shu prinsip asosida ishlaydi (2.7- rasm).
Induktiv manometr sezgir element 3, unga biriktirilgan yakor 6 va po’lat o’zakli cho’lg’amdan iborat. O’lchanayotgan bosim quvurcha 1 orqali bo’shliq 2 ga kelib, membrana 3 ni bukadi, natijada o’zak 6 cho’lg’am o’zagi 4 ga qarab xarakatlanadi. Demak cho’lg’amning induktivligi o’lchanayotgan bosimga proporsional o’zgariladi. Chiqish signali esa 8 klemmalardan 5 olinadi. Bunday datchikarning statik tavsifnomasi kichik qismda chiziqli bo’lganligi tufayli ular qishloq va suv xo’jaligi ishlab chiqarishida juda kam qo’llaniladi. Bunday kamchiliklar differensial datchiklarda bartaraf qilingan. Bundan tashqari
differensial datchiklarda kirish signalining belgisi o’zgarilganda chiqish signalining belgisi ham unga mos ravishda o’zgaradi.
Тransformator datchiklarda (2.6, b - rasm) kirish signali plunjer yoki yakorning xarakati bo’lib, chiqish signali esa I₁ - I₂ toklarning geometrik ayirmasi bo’ladi. Yakorning neytral holatida I₁ - I_2, demak o’lchov asbobida tok yo’qligini bildiradi. Yakorning holati o’zgarilishi bilan cho’lg’amlarning induktivligi o’zgaradi va I₁ ,I₂ toklarining muvozanatlari o’zgaradi. Natijada o’lchov asbobidan
I= I₁-I₂ toki oqib o’tadi. Ushbu tokning fazasi yakorning xarakatlanish yo’nalishiga bog’liq bo’ladi.
Тransformator datchikning sxemasi 2.7, d - rasmda ko’rsatilgan. Bu yerda kirish kattaligi burchak xarakati  bo’lib, chiqish kattaligi esa ikkilamchi asbobdagi tok bo’ladi. Yakorning neytral holatida, ya’ni ₁=₂ o’rta o’zakda EYUK hosil bo’lmaydi, chunki chetlardagi cho’lg’amlar qarama-qarshi yo’nalishda o’ralgan va ular o’zaro teng. Yakorning xarakatlanishi bilan cho’lg’amlardan birining magnit qarshiligi kamayadi, ikkinchisiniki esa oshib ketadi. Natijada o’rta cho’lg’amda EYUK hosil bo’lib, ikkilamchi asbobdan tok oqib o’ta boshlaydi.

2.6- rasm. Induktiv va transformator datchiklarining sxemalari va ularning tavsifnomalari

2.7.-rasm. Induktiv manometrning sxemasi.

2.