DOI: https://doi.org/10.15407/publishing2017.48.126 УДК 621.317.39: 681.586.772 ЕМКОСТНЫЙ ДАТЧИК УСИЛИЙ В СТЯЖНЫХ ПРИЗМАХ СТАТОРА ТУРБОГЕНЕРАТОРА С КОМПЕНСАЦИЕЙ ПОГРЕШНОСТИ ОТ ПЕРЕКОСА ЭЛЕКТРОДОВ А.С. Левицкий, докт. техн. наук, А.И. Новик, докт. техн. наук, Е.А. Зайцев, канд. техн. наук Рассмотрен способ существенного уменьшения погрешности измерения усилий в стяжных призмах турбогенератора с использованием упругого элемента и емкостного датчика с переменным зазором. Проанализирована погрешность, возникающая из-за непараллельности (перекоса) плоских кольцевых электродов сенсора. Найдены соотношения размеров внешнего и внутреннего электродов, при которых основная составляющая погрешности преобразования «микроперемещение – обратная величина емкости» превращается в бесконечно малую величину. Предложено использование понятия "коэффициент перекоса" для упрощения определения и оценки величины непараллельности электродов независимо от их геометрических размеров. Проанализирована эффективность предложенного способа коррекции в зависимости от коэффициента перекоса кольцевых электродов. Показано, что относительная погрешность измерения при больших углах перекоса уменьшается в несколько раз, а при малых – в несколько сотен раз. Библ. 7, рис. 1, табл. 1. ЄМНІСНИЙ ПЕРЕТВОРЮВАЧ ЗУСИЛЬ У СТЯЖНИХ ПРИЗМАХ ОСЕРДЯ СТАТОРА ТУРБОГЕНЕРАТОРА З КОМПЕНСАЦІЄЮ ПОХИБКИ ВІД ПЕРЕКОСУ А.С. Левицький, докт. техн. наук, А.І. Новік, докт. техн. наук, Є.О. Зайцев, канд. техн. наук Розглянуто спосіб зменшення похибки вимірювання зусилля в стяжних призмах осердя статора турбогенератора ємнісним сенсором зі змінним зазором та пружним елементом. Проаналізовано похибку, яка виникає внаслідок непаралельності (перекосу) плоских кільцевих електродів сенсора. Знайдено співвідношення розмірів зовнішнього та внутрішнього електродів сенсора, при яких основна складова похибки перетворення «мікропереміщення – зворотна величина ємності» перетворюється в нескінченно малу величину. Запропоновано використання поняття «коефіцієнт перекосу» для спрощення визначення і оцінки величини непаралельності електродів незалежно від їх геометричних розмірів. Проаналізовано ефективності запропонованого способу корекції залежно від коефіцієнта перекосу кільцевих електродів. Показано, що відносна похибка вимірювання при великих кутах перекосу зменшується в декілька разів, а при малих – у декілька сотень разів. Бібл. 7, рис. 1, табл. 1.
|