Датчики активного сопротивления.

К датчикам активного сопротивления относят контактные,реостатные, потенциометрические, тензодатчики, терморезисторы.

Потенциометрические датчики служат для преоразования линейного или углового перемещения в электр. сигнал.Они выполнены в виде переменного сопротивления,например реостата,подвижный контакт которого механически связан с преобразуемым элементом.Когда нагрузка не подключена: U_вых=IR_x=U_пR_x/R,где I-ток,протекающий по датчику;R_x-сопротивление активной,рабочей части датчика;R-полное сопротивление датчика; U_п-напряжения питания датчика.Сопротивление R_x зависит от велечины перемещения движка или подвижного контакта lx(эта буква эл),который связан с исполнительным механизмом машины.

Тензометрические датчики предназначены для измерения статических или динамический деформаций в строит-х конструкциях,в узлах строительных машин и преобразования этих деформаций в изменение активного сопротивления.В основу его работы положено св-во материалов изменять своё электрическое сопротивление под действием силы,приложенной к ним.Они бывают проволочные,полупроводниковые.Проволочные просты в исполнении и имеют небольшие габариты,мало зависят от темпера-ры,безинерционны.Один из недостатков-малая чувствительность.Изготавливаются из контактной или нихромовой проволоки. Представляют собой обрезок проволоки диаметром от 0.02-0.5 мм и при растяж(сж-и)конструкции происходит соответственно растяж(сж-е)проволоки датчика,что приводит к изменению длины и площади поперечного сечения проволоки.Если до растяжения электрическое сопротивление было равно R=ρl/S,то после R±ΔR.Относительное изменение сопротивления тензодатчика прямопропорционально усилию приложенному к нему ΔR/R=f(P).

Термопреобразователи сопротивления.Принцип их действия основан на изменение элементарного сопротивления проводников или полупроводников в зависимости от температуры.Металл из которого изготавливают такой датчик должен обладать высоким температурным коэф. сопротивления (ТКС),по возможности линейной зависимостью сопротивления от температуры,инертностью к воздействию окруж.среды и хорошей воспроизводительностью свойств. Наиболее подход. Металлом явл-ся платина и медь.Платиновые терморезисторы предназначены для измерения температуры в пределах 260-1100^оС.R_t=R₀[1+At+Bt^2],где R₀-сопротивление при 0⁰С;А и В-температырные коэф,обусловленные ТКС.Платиновые терморезисторы обладают высокой стойкостью и воспроизводительностью характеристик.Недостатки-высокая стоймость, нелинейность функций преоразования.Их используют для точных измерений темпер-р в узком диапозоне.Медные терморезисторы более дешёвые и имеют линейную зависимость сопротивления от температуры. R_t=R₀[1+ α t],где α-ТКС.Предназначены для температур в пределах -50<t<180.Недостатком меди явл-ся небольшое удельное сопротивление и лёгкая окисляемость при высоких температурах в следствии чего конечный предел их применения ограничивается температурой 180С.Также находят применение никилевые терморезисторы,но зависимость их сопротивления от температуры линейна только для температур не выше 100⁰С,поэтому их используют в недорогих датчиках для измерения в диапазоне комнатных температур.

Полупроводниковые терморезисторы(термисто-ры) по сравнению с проводниковыми обладают более высокой чувствительностью.Имеют на порядок выше,чем у меди и платины ТКС.При весьма малых габаритах имеют высокое сопротивление порядком 1Мом.Изготавливают 2 типов:-КМТ(смесь окислов кобальта и марганца);-ММТ(смесь окислов меди и марганца).Имеют функцию преобразования: R_t=Ae^B/t.Применяютя в диапозоне -100<t<200С. Серьёзным недостатком явл-ся плохая воспроизводимость хар-к,однако они обладают высокой стабильностью характеристик по времени.Применяются для точного измерения температур.

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться: