Innovation in the modern education system

INNOVATION IN THE MODERN EDUCATION SYSTEM
62
Рис. 1. Приспособление для бесконтактного измерения 
коробления джинных и линтерных пил. 
Положение датчика можно регулировать по высоте для тарировки 
показаний. Привод усилия зажима пилы пневматический, позволяющий 
вращать пилу в зажатом состоянии. 
В приспособлении возможно применение бесконтактного 
индуктивного датчика, по схемам, приведенным на рис. 2 
а
и 
б
. 
Рис.2. Принципиальные схемы индуктивных датчиков 
Наиболее часто в качестве датчиков размера используются 
катушки 
индуктивности 
с 
ферромагнитными 
сердечниками. 

---

INNOVATION IN THE MODERN EDUCATION SYSTEM
63
Индуктивность такой катушки при малых величинах немагнитных зазоров 
в магнитопроводе описывается формулой 
где 
µ
0
=4π·10
-7
— магнитная постоянная; 
ω
-число витков катушки; 
l
c
, s
c
, 
µ
c
-длина, площадь сечения и относительная магнитная проницаемость 
участков ферромагнитного сердечника соответственно; 
l
з
, 
s
з-
длина и 
площадь немагнитных зазоров в сердечнике. 
Из формулы следует, что при изменении длины 
l
з 
или площади 
s
з 
немагнитных зазоров в сердечнике изменяется индуктивность катушки. 
Этот принцип и используется в индуктивных датчиках с переменным 
зазором (
а
) и переменной площадью (
б
). Пусть с изменением 
измеряемого размера связано изменение длины немагнитного зазора 
l
з
(
а
). В этом случае при изменении зазора 
l
з
произойдет относительное 
изменение индуктивности 
L
: 
Поскольку для катушки с сердечником обычно 
µ
c
>>1 и 
s
c
≈
s
a
, то 
последнее выражение можно представить в виде 
С помощью электрических методов можно измерить 
δL
= 0,1 ’ 
0,01%, что эквивалентно относительному изменению 
δl
з
= 0,001 ’ 0,0001. 
Если мы используем катушку индуктивности, для которой 
l
з
=0,5 мм, то 
минимальные изменения размера, которые удается измерить, будут 
составлять 0,5-0,05 мкм. 
Таким образом, представленная конструкция приспособления для 
бесконтактного измерения величины коробления джинных и линтерных 
пил может быть рекомендована к внедрению в технологический 
процесс изготовления пил.