YSS240-F部分組成其不同處僅在于差動(dòng)變壓器上下兩只鐵心均有一個(gè)初級(jí)線圈w1(又稱激磁線圈)和一個(gè)次級(jí)線圈w2(也稱輸出線圈)。銜鐵置于兩鐵心的中間。上下兩只初級(jí)線圈串聯(lián)后接交流激磁電壓usr,兩只次級(jí)線圈則按電勢(shì)反相串接。

當(dāng)銜鐵處于中間時(shí),al=a2,線圈1中產(chǎn)生交變磁通Φ1和Φ2,在線圈2中產(chǎn)生交流感應(yīng)電壓。由于兩邊氣隙相等,磁阻相等,磁通相等,所以就存在Φl=Φ2的關(guān)系,次級(jí)線圈中感應(yīng)電勢(shì)e21=e22,結(jié)果,輸出電壓譏c=0。當(dāng)銜鐵偏離中間

位置時(shí),兩邊氣隙就不相等a1≠a2,這樣,兩線圈之間互感M發(fā)生變化,次級(jí)線圈中感應(yīng)電勢(shì)不相等。e21≠e22,便有電壓trsc輸出,usc大小和相位取決于銜鐵移動(dòng)量的大小和方向,這就是差動(dòng)變壓器的工作原理。

差動(dòng)變壓器的結(jié)構(gòu)形式很多,見圖9-58所示的示意圖。

各種差動(dòng)變壓器的結(jié)構(gòu)示意圖,沉筒式液位計(jì),圖9-59所示的是帶差動(dòng)變壓器的沉筒式液位計(jì)。

沉筒1由固定段和浮力段兩部分組成,為適應(yīng)不同的介質(zhì)和量程,可調(diào)換浮力段來實(shí)現(xiàn)。由于液位的變化而使沉筒所受浮力變化,通過測(cè)量彈簧2線性地轉(zhuǎn)換為銜鐵的位移。銜鐵的位移由差動(dòng)變壓器轉(zhuǎn)換為輸出電壓的變化。輸出電壓的大小就反映了液位的變化。

渦輪流量計(jì)也是一種速度式流量計(jì),它是通過測(cè)量安裝在管道中的渦輪轉(zhuǎn)速而間接地測(cè)量流體的流速,進(jìn)而測(cè)得流量。

渦輪流量計(jì)由渦輪流量變送器和顯示儀表兩部分組成。

渦輪流量變送器的原理結(jié)構(gòu)如圖9-60所示,它包括三個(gè)基本部件:導(dǎo)流器、渦輪和磁電轉(zhuǎn)換裝置。

導(dǎo)流器在管道中固定地安裝在渦輪前、后部,利用其葉片對(duì)流體起整直作用,以降低管道的影響,使流體順利流過渦輪,增加流量計(jì)的線性工作范圍。為了消除渦輪流量變送器前、后的彎管道對(duì)

流體流速分布的影響,要求在變送器前、后的直管段長(zhǎng)度應(yīng)分別大于管道直徑的15倍和5倍。

渦輪由輪轂和螺旋式葉帶差動(dòng)變壓器片組成。要求渦輪轉(zhuǎn)軸與軸的沉筒式液位計(jì)  承間的摩擦要小,能在流體1一沉筒;2一測(cè)量彈簧; 的推動(dòng)下靈活地旋轉(zhuǎn)。3一線圈;1一銜鐵;5一密3.磁電轉(zhuǎn)換裝置封隔離管;6工沉筒室殼體。 磁電轉(zhuǎn)換裝置的作用是將渦輪的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成電信號(hào)(通常是脈動(dòng)信號(hào))輸出。常用的磁電轉(zhuǎn)換裝置有兩種類型:磁阻式和感 圖9-60 渦輪流量變送器原理結(jié)構(gòu)圖應(yīng)式。目前一般采用磁阻式。此外,還可用霍爾元 1-渦輪;2一磁電轉(zhuǎn)換裝置;3一導(dǎo)流器件、光電元件等等。

磁阻式磁電轉(zhuǎn)換裝置的原理結(jié)構(gòu),如圖9-61(a)所示,它由永久磁鐵和線圈組成。永久磁鐵置于線圈內(nèi),渦輪葉片由導(dǎo)磁材料制成。

顯然,當(dāng)葉片通過永久磁鐵下方時(shí),磁路的磁阻最小。而在其他時(shí)候,磁阻很大。因此當(dāng)渦輪旋轉(zhuǎn)時(shí),磁路磁阻隨之發(fā)生周期性的變化,在線圈中即產(chǎn)生

相應(yīng)的脈沖信號(hào)。信號(hào)的頻率取決于渦輪的轉(zhuǎn)速和葉片數(shù)目。

(b)為感應(yīng)式磁電轉(zhuǎn)換裝置,磁電轉(zhuǎn)換裝置原理圖(a)磁阻式磁電轉(zhuǎn)換裝置,(b)感應(yīng)式磁電轉(zhuǎn)換裝置。1一線圈;2―永久磁鐵;3一渦輪。

原理圖,它由線圈和永久磁鐵組成♀永久磁鐵裝在渦輪內(nèi)腔中,渦輪葉片由非導(dǎo)磁材料制成。渦輪旋轉(zhuǎn)時(shí),線圈切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì),電勢(shì)的頻率與渦輪的轉(zhuǎn)速相對(duì)應(yīng)。

為了增加信號(hào)抗干擾能力,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳送,在轉(zhuǎn)換裝置中,通常還有一前置放大器置0端為低電平有效,如果系統(tǒng)沒有復(fù)位信號(hào),電路的REsEr輸人端應(yīng)保持為高電平計(jì)數(shù)器才能正常工作。

檢查自啟動(dòng)能力的方法是:將該電路的6個(gè)無效狀態(tài):1010、1011、1100、

1101、1110和1111分別作為現(xiàn)態(tài),代人電路的狀態(tài)方程組而求其次態(tài)。如果還沒有進(jìn)入有效狀態(tài),再以新的狀態(tài)作為現(xiàn)態(tài)求次態(tài),以此類推,看最終能否進(jìn)

人有效狀態(tài)。結(jié)果證明,這6個(gè)狀態(tài)在一、兩個(gè)時(shí)鐘周期后全部都能進(jìn)人有效循環(huán)狀態(tài),電路具有自啟動(dòng)能力。于是,可畫出完全狀態(tài)圖,如圖6.3.5所示。

如果要求電路必須從0000開始計(jì)數(shù),則可將前述復(fù)位電路連接在RESEr

輸人端。在開始計(jì)數(shù)前使REsFr產(chǎn)生低電平脈沖,強(qiáng)制4個(gè)觸發(fā)器進(jìn)入0000

的初始狀態(tài),待RESEr=1后再開始計(jì)數(shù)。

試設(shè)計(jì)一序列編碼檢測(cè)器,當(dāng)檢測(cè)到輸人信號(hào)出現(xiàn)110序列編碼(按自左至右的順序)時(shí),電路輸出為1,否則輸出為0。

解:(1)由給定的邏輯功能建立原始狀態(tài)圖和原始狀態(tài)表從給定的邏輯功能可知,電路有一個(gè)輸人信號(hào)A和一個(gè)輸出信號(hào)y,電路功能

是對(duì)輸人信號(hào)A的編碼序列進(jìn)行檢測(cè),一旦檢測(cè)到信號(hào)處出現(xiàn)連續(xù)編碼為110序列時(shí),輸出為1,檢測(cè)到其他編碼序列,則輸出均為0。

設(shè)電路的初始狀態(tài)為o,如圖6.3.6中大箭頭所指。在此狀態(tài)下,電路輸出y=0,這時(shí)可能的輸人有A=0和A=1兩種情況。當(dāng)CP脈沖相應(yīng)邊沿到來.