更新时间:2022-09-06 20:55
集流器又称引电器,是安装在旋转构件上的电阻应变计和测量仪器之间,用来传递旋转构件的应变信号的器件。
集流器分为接触式集流器和非接触式集流器两类。
是用接触电阻较低的材料制成和构件一起旋转的动环和固定不动的定环,利用它们之间的滑动接触来传递信号。常用的接触式集流器有:拉线式集流器、水银集流器和炭刷集流器三种。
拉线式集流器
拉线式集流器是利用铜线制作的拉线与铜环之间的滑动接触传递应变信号。一般适用于轴线速度较低(<4m/s),短期使用场合。拉线式集流器制作简单。使用方便且效果好,可以很方便安装在被测的旋转轴上。但因为接触电阻较大,一般只用于水轮机的叶片或直升飞机的螺旋桨等低转速构件的应变测量。
炭刷集流器
也叫电刷式集流器,是利用电刷与金属滑环之间的滑动接触传递应变信号,可以用于轴转速≤40000r/min或线速度≤15m/s的旋转构件应变测量。电刷一般用银石墨材料制成,滑环一般用铜银材料制成。
水银集流器
由于水银有毒,一般情况下不宜使用水银集流器。
是用线圈通过电磁感应传递信号,又称为感应式集流器。采用电磁感应传递信号,实现了无接触信号传递,没有接触电阻和摩擦升温等问题,因此转速可以很高,寿命可以很长。但有磁阻,要求动环和定环的间隙严格等距,制造比较困难。
通常采用炭刷集流器,它和电机中的电刷装置相似,但其接触电阻比电刷要小得多,一般采用含银石墨作炭刷,用银材料作动环。炭刷集流器的使用转速可高达每分钟3万转以上。
接触电阻的变化对测量的影响很大。为了减少集流器接触电阻变化的影响,提高测量精度,常常采用如下方法:
(1)采用高阻值或高灵敏系数应变片
(2)采用全桥接法
全桥测量电路,集流器的四个通道都接在桥臂外,因此采用全桥接法可以消除接触电阻变化的影响,减小测量误差。