Рамочный датчик угла (стр. 4 из 4)
Отсюда
S 
= π∙ 
=4,71 мм 
Найдем активное сопротивление одной сигнальной катушки. Из чертежа l 
= 9 мм.
Активное сопротивление сигнальной катушки:
r 
= w r 
= 
(19)
r = 
= 445 Ом.
Магнитное сопротивление зазора найдем по формуле:
R 
= 
(20)
Согласно рис. 13.10 [1 с.341] c учетом заданных габаритов
а=3 мм, b=2мм.
R = 
=2,65∙10
1/Гн2.2 Расчет выходных параметров
Определяем крутизну датчика, учитывая, что радиус поворота рамки
ρ 
= 41 мм по формуле (13):
k=2πf 
ρI(a-t),
где q=π 
- сечение провода сигнальной катушки.
k= 
=20,68 В/рад =0,35 В/град
Величина выходного сигнала при максимальном угле поворота β=10°:
U
=k∙β=3,5 В. (21)Мощность, потребляемая датчиком равна:
P=I r 
(22)
P=0,112
∙142,4=1,78 Вт.Плотность тока в катушке возбуждения:
J= 
(23)
J= 
=39,63 А/мм .
Индукция в магнитопроводе равна:
B= 
(24)
B= 
=2,24 Вб/м
Значения плотности тока и индукции получились вполне допустимыми (приведенный расчет должен рассматриваться как первое приближение).
Для более точного расчета параметров датчика необходимо: при расчете проводимости магнитной цепи использовать «метод расчета проводимости путем построения картины поля», который при больших рабочих зазорах дает более точные результаты, чем «метод определения проводимости по вероятным путям потока»; учесть потери энергии в стали; учесть магнитное сопротивление стали; учесть увеличение активного сопротивления катушки при ее нагреве.
Заключение
В ходе проделанной работы были проведены расчёты главных магнитных и электрических составляющих кольцевого рамочного датчика угла.
При заданных характеристиках были найдены: магнитная проводимость зазора G 
=8,56∙10
Гн, магнитное сопротивление зазора R 
=2,65 ∙10 
1/Гн, величина активного сопротивления катушки возбуждения r =142,4 Ом, индуктивное сопротивление катушки возбуждения wL 
=215 Ом, активное сопротивление сигнальной катушки r = 445 Ом, величина тока возбужденияI = 112 мА, величина выходного сигнала при максимальном угле поворота
U
=3,5 В, сечение провода обмотки возбуждения d =0,06 мм, сечение провода сигнальной обмотки d =0,03 мм, индукция в магнитопроводе B=2,24 Вб/м 
.Техническое задание выполнено полностью.
Список использованных источников
1. Никитин Е.А. Гироскопические системы, ч.III Элементы гироскопических приборов./ Е.А. Никитин, Д.С. Пельпор. –М.: Высшая школа, 1972. – С.332
2. Асс Б.А. Детали и узлы авиационных приборов и их расчёт: учеб. пособие для студентов вузов / Б.А. Асс, Н. М. Жукова. –М.: Оборонгиз, 1960.
3. Никитин Е.А. Гироскопические системы, ч.III Элементы гироскопических приборов./Е.А. Никитин, Д.С. Пельпор. –М.: Высшая школа, 1988. – С.330
4. Бабаева Н.Ф. Расчёт и проектирование элементов гироскопических устройств./ Н.Ф Бабаева.–Л.: Машиностроение, 1967. – С.480.