Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии 


ТЕНЗОРЕЗИСТОРНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ




Тензорезисторные преобразователи представляют собой изоляционную пластину, на которую наклеен тонкий проводник.

 


           
   
 
   
 

 


Рисунок 21. Тензорезисторный преобразователь

 

1 - проводник

2 - подложки

При приложении к подложке силы F, подложка испытывает упругое удли-

нение Δl, которое пропорционально приложенной силе. При удлинении каж-

дого элемента змейки изменяется общее сопротивление. Этот принцип лег в основу тензометрического метода, который состоит в том, что под действием силы изменяется сопротивление тензорезистора. Тензорезисторы широко ис-

пользуются при определении напряжения в строительных и машинострои-

тельных конструкциях.

 

ЕМКОСТНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ

 

Емкостные преобразователи используют свойства конденсатора менять собственную емкость при изменении площади пластин и расстоянии между

ними.

С=ε0 ·ε·S / δ , (14)

где ε0 – абсолютная диэлектрическая проницаемость вакуума;

ε – относительная диэлектрическая проницаемость изолятора 2;

S – площадь обкладок 1 емкостного преобразователя;

δ – расстояние между обкладками емкостного преобразователя.

 

 
 

 

 


Рисунок 22. Емкостный преобразователь:

а) структурная схема;

б) устройство и работа.

 

ИНДУКТИВНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ

 

Индуктивные преобразователи – это преобразователи перемещения в ин-

дуктивность.

 

 

 


Рисунок 23. Индуктивный преобразователь

 

1 – стальная подвижная пластина;

2 – неподвижный магнитопровод электромагнита;

3 – обмотка намагничивания электромагнита.

 

Δδ= –ΔX

 

δ – рабочий воздушный зазор между 1 и 2

При подаче напряжения переменного тока в обмотку электромагнита через обмотку протекает переменный ток.

I=U / √(ω*L)²+R² ,

где ω – круговая частота питающего напряжения;

L – индуктивность электромагнита;

R – активное сопротивление обмотки электромагнита.

 

При изменении X(δ) изменяется и индуктивное сопротивление обмотки электромагнита.

 

ИНДУКЦИОННЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ

 

Индукционные преобразователи представляют собой электромагнит (контур с током, питаемый переменным током).

       
 
   
 

 

 


~U1
~U2
X

                   
   
   
   
     
 
 
 
 

 


Рисунок 24. Индукционные преобразователи

 

ТЕРМОРЕЗИСТОРНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ

 

Существует два типа терморезисторных преобразователей:

1. Проволочные.

2. Полупроводниковые.

 

R0
0R
θ
R
R(θ)=R0 (1+αт·θ˚)

 

Рисунок 25. График уравнения преобразования проволочного терморезисторного преобразователя

 

 


R(θ)=R0·e

 

 

Рисунок 26. График уравнения преобразования полупроводникового терморезисторного преобразователя

 

С ростом температуры сопротивление падает.

Наиболее чувствительными являются полупроводниковые терморезисто-

ры, но их применение ограничено относительно низкой величиной температуры и нелинейностью.

Проволочные терморезисторы – линейны и выдерживают большую температуру.

 

ЦИФРОВЫЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ

Цифровые измерительные приборы (ЦИП) – это средства измерения, автоматически вырабатывающие дискретные сигналы измеряемой информа-ции.

Показания ЦИП представлены в цифровой форме.

В процессе измерения ЦИП обязательно автоматически выполняет следу-ющие операции:

1. Квантование измеряемой величины по уровню.

2. Дискретизация измеряемой величины по времени.

N(t)
X(t)
3. Кодирование информации.

       
   
 
 

 

 


 

Рисунок 27. Схема работы ЦИП

 

ΔХ – квант уровня

Δt – дискрета времени

 

Основные преимущества ЦИП:

1. Удобство и объективность отсчета.

2. Высокая точность результатов измерения.

3. Широкий динамический диапазон.

4. Возможность автоматизировать процесс измерения.

5. Высокая устойчивость к внешним механическим и климатическим воздействиям.

6. Возможность использования новейших достижения электроники.

 

ОБОБЩЕННАЯ СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ЦИП

 

 
 

 


Рисунок 28. Обобщенная структурная схема ЦИП

 

АП – аналоговый преобразователь;

АЦП – аналогово-цифровой преобразователь;

ЦСОИ – цифровое средство отображения информации;

М – мера;

УУ – управляющее устройство;

x(t) – входная величина любой физической природы;

y(t) – электрическая величина (ток, напряжение);

ДС – дискретный сигнал;

N – выходной сигнал цифровой формы;

ВУ – внешнее управление.

 





Рекомендуемые страницы:


Читайте также:

Последнее изменение этой страницы: 2016-03-17; Просмотров: 516; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2019 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.012 с.) Главная | Обратная связь