Сила F, действующая в этом случае на пластинку, определяется как
, (3.22)
где А - работа по перемещению пластинки на расстояние r.
, (3.23)
где рт - магнитный момент, создаваемый слоем ферромагнетика, при внесении его во внешнее магнитное поле с индукцией В.
, (3.24)
где J - намагниченность ферромагнетика, V - его объём
(3.25)
для , где - магнитная восприимчивость ферромагнетика ,
µ - магнитная проницаемость ферромагнетика (µ=100000).
Из соотношения
, (3.26)
следует что, при заданных исходных данных значение силы составит
F=6,72•10-6 Н.
Увеличение силы взаимодействия (примерно на порядок) возможно за счет создания многослойных катушек (два-три слоя) и напыления ферромагнетика большей толщины.
Результаты сравнительного анализа датчиков силы
Таким образом, проведенный анализ показывает, что реализация в ММГ ДС магнитоэлектрического принципа преобразования позволяет приблизительно в 30 раз увеличить его силовые характеристики по сравнению с характеристиками электростатических ДС. Поэтому, создание таких ДС дает возможность (при некотором усложнении технологии производства) существенно расширить диапазон измерений и минимизировать погрешности датчиков, а также реализовать автоколебательные режимы.
Результаты анализа силовых характеристик различных типов ДС, представлены в таблице 3.4.
Таблица 3.4
Вид ДС | Максимальное значение силы, мкН |
Электростатический ДС | 11,0 |
Электромагнитный ДС | 6,7 |
Магнитоэлектрический ДС | 300,0 |
Силовые характеристики магнитоэлектрического и электромагнитного ДС можно существенно увеличить за счёт использования современных ферромагнитных материалов, например, представленных в таблице 3.2, в том числе наноструктурных материалов
Кроме того, электромагнитный и магнитоэлектрический компенсирующие преобразователи являются более помехозащищенными. Перейти на страницу: 1 2 3 4 5
Другое по теме:
Качество линейных непрерывных САУ и методы их оценки 310181 замкнутый линейный квадратичная интегральная ошибка Устойчивость является необходимым, но недостаточным условием работоспособности САУ. К ним предъявляют определенные требования качества. Наиболее полной характеристикой качества систем ...