Цилиндров

Рис. Биметаллический цилиндр в проходном преобразователе

На практике обычно применяется компенсация напряжения холостого хода измерительной обмотки U₀, т.е. напряжения, соответствующего отсутствию объекта в зоне контроля. Поэтому, как правило, рассматривают величину относительного вносимого комплексного напряжения.

где - комплексное напряжение измерительной обмотки ВТП при наличии объекта в преобразователе.

- то же при его отсутствии.

- модуль вектора напряжения холостого хода измерительной обмотки ВТП (т.е. при отсутствии ОК в обмотке)

Рис. Годографы относительного напряжения наружного проходного ВТП при контроле проходного неферромагнитного и ферромагнитного цилиндра

Под чувствительностью ВТП к влияющему параметру P следует понимать предел отношения приращения выходного параметра к вызвавшему его малому приращению контролируемого (влияющего) параметра P.

Из практических соображений для определения чувствительности часто используют не абсолютные значения приращений, а относительные:

S p – безразмерная комплексная величина. P – номинальное значение контролируемого параметра.

Чувствительность к изменению радиуса цилиндрического объекта:

S _R

Чувствительность к изменению удельной электрической проводимости σ:

S _s=

Рассмотрим диаграммы чувствительности проходного ВТП к изменениям радиуса и удельной электрической проводимости цилиндра. Диаграммы построены для η=1 и μ=1.

Рис. Диаграммы чувствительности наружного проходного ВТП к изменениям радиуса (а) и удельной электрической проводимости кругового цилиндра

На рисунке слева показана диаграмма чувствительности проходного ВТП к изменениям радиуса немагнитного цилиндра. Из диаграммы следует, что при x=0 чувствительность к изменению радиуса S R=0, при S R® – 2, т.е. чувствительность проходного ВТП в пределе при максимальных частотах стремится к постоянной величине 2.

Из диаграммы, представленной на рисунке справа, следует, что при S _s ® 0, при S _s ® 0. Оптимальные условия имеют место при:

, т.е. при

Рассмотрим диаграмму чувствительности S _R2 для сплошного цилиндра () и для биметаллических цилиндров с отношением α12=0,6; 0,8; 0,9. и значениями = =2; 0,25; 0,5.

Для сопоставления на этом же графике построена кривая S _R2 для тубы (γ12=0 при α12=0,8 – пунктирная кривая). Из диаграммы видно, что для случая, когда внешний слой биметаллического цилиндра более проводящий, чем внутренний (γ12<1) чувствительность S_R2 для большинства значений обобщенного параметра x больше, чем для сплошного цилиндра, причем она возрастает с увеличением α12. Максимальных значений чувствительность достигает при 3< х <4.