Исмагулов е. К., Кабанбаев а. Б., Мырзабек м. С


Сенсордың сезімталдық шегі



Pdf көрінісі
бет104/157
Дата14.10.2023
өлшемі5,79 Mb.
#115111
1   ...   100   101   102   103   104   105   106   107   ...   157
Байланысты:
4.Оқу құралы. Біліктілігі «Электромеханик».

Сенсордың сезімталдық шегі.
Датчиктің Шығыс шамасының нақты өзгеруіне әкелуі мүмкін табиғи 
өлшенетін шаманың минималды өзгерісі сенсордың сезімталдық шегі деп 
аталады. Мысалы, 0,5 градус температура сенсорының сезімталдық шегі 
сенсордың Шығыс шамасындағы температураның аз өзгеруі (мысалы, 0,1 
градус) мүлдем әсер етпеуі мүмкін [49].
5.1.6 
Параметрлік және генераторлық датчиктердің құрылымы
және жұмыс істеу принципі
Әрекет принципіне сәйкес сенсорларды екі сыныпқа бөлуге болады: 
генераторлық және параметрлік (модулятор датчиктері). Генератор 
сенсорлары кіріс шамасын электр сигналына тікелей түрлендіреді.
Параметрлік датчиктер кіріс мәнін сенсордың кез
-
келген электрлік 
параметрінің (R, L немесе C) өзгеруіне түрлендіреді.
Параметрлік датчиктер (модулятор датчиктері) x кіріс мәнін сенсордың 
кез
-
келген электрлік параметрін (R, L немесе C) өзгертуге түрлендіреді. 
Энергия тасымалдағыш сигналсыз (кернеу немесе ток) датчиктің аталған 
параметрлерін өзгертуді қашықтыққа беру мүмкін емес. Сенсордың тиісті 
параметрінің өзгеруін сенсордың токқа немесе кернеуге реакциясы арқылы 
ғана анықтауға болады, өйткені аталған параметрлер осы реакцияны 
сипаттайды. Сондықтан параметрлік датчиктер тұрақты немесе айнымалы 
токпен жұмыс істейтін арнайы өлшеу тізбектерін қолдануды қажет етеді.
Оларға Потенциометриялық, тензометриялық, терморезистивті, 
сыйымдылық, индуктивті, трансформаторлық және фотоэлектрлік датчиктер 
жатады.
Потенциометриялық 
сенсорлар 
бұрыштық 
немесе 
сызықтық 
қозғалыстарды электр сигналына айналдыру үшін
қолданылады. 
Потенциометриялық сенсор
-
бұл ауыспалы резистор, оны реостат тізбегі 
немесе кернеу бөлгіш тізбегі бойынша қосуға болады. Датчикті қосу 


190
схемасына байланысты орын ауыстыру белсенді кедергінің немесе токтың 
өзгеруіне (тізбектелген қосу схемасы кезінде) немесе кернеудің өзгеруіне 
(кернеу бөлгіш схемасы бойынша қосылған кезде) түрлендірілуі мүмкін.
Потенциометриялық 
сенсорлардың 
жалпы 
артықшылықтары: 
дизайнның қарапайымдылығы, шығыс сигналының жоғары деңгейі, тұрақты 
және ауыспалы токта жұмыс істеу мүмкіндігі. Кемшіліктерге мыналар 
жатады: жылжымалы байланыстың болуына және Ораманың тозуына 
байланысты төмен сенімділік және шектеулі беріктік; жүктеме кедергісінің 
сипаттамасына әсер ету; қуаттың белсенді ораманың кедергісімен 
шашырауына байланысты энергияның жоғалуы; сенсордың жылжымалы 
бөлігін щеткамен айналдыру үшін қажет салыстырмалы түрде үлкен сәт; 
ұшқын қаупі салдарынан жоғары өрт қаупі бар бөлмелерде қолдану мүмкін 
еместігі.
Тензометриялық датчиктер механикалық кернеулерді, күштерді және 
деформацияларды электр сигналына айналдыру үшін қолданылады. Сыртқы 
әсермен сезімтал элементтің белсенді кедергісі өзгеретін ең көп таралған 
жүктеме жасушалары
-
тензорезисторлар.
Қарапайым жүктеме жасушасы
-
бақыланатын бөлікке желіммен 
бекітілген жұқа сымның түзу сызықты бөлігі. Бөліктің деформациясы кезінде 
желімделген сым деформацияланады, өткізгіштің ұзындығы, көлденең 
қимасы және материалдың құрылымының өзгеруіне байланысты өткізгіш 
материалының кедергісі өзгереді, нәтижесінде өткізгіштің кедергісі өзгереді. 
Мұндай жүктеме ұяшығының сипаттамасы қайтымды (өлшенетін шаманың 
өзгеру бағытын өзгерту кезінде туынды белгіні өзгертеді) және 1
-
ден 
аспайтын салыстырмалы деформациялар үшін сызықты...1,5%.
Сыйымды датчиктерде кіріс электрлік емес шаманың әсерінен 
конденсатордың сыйымдылығын өзгерту әсері жұмыс істейді. Сыйымдылық 
сенсоры 
-
бұл жалпақ немесе цилиндрлік конденсатор, оның біреуі өлшенген 
қозғалысты бастан кешіреді, бұл сыйымдылықтың өзгеруіне әкеледі. С 
сыйымдылығы диэлектриктің қалыңдығына байланысты (1 және оның 
ауданы § тәуелділік с = ?е05 / й, мұндағы г 

салыстырмалы диэлектрлік 
тұрақты; е0
-
вакуумның диэлектрлік тұрақты. Жоғарыда келтірілген 
арақатынастан конденсатордың сыйымдылығына 5 плиталардың қабаттасу 
аймағының, қашықтықтың (I олардың арасындағы, конденсатор тақталары 
арасындағы алшақтықта орналасқан заттың диэлектрлік тұрақтылығының г) 
өзгеруіне әсер етуі мүмкін. Белгілі бір өзгеретін параметрді таңдау өлшенетін 
шаманың сипатына байланысты болады.
Сыйымдылық 
түрлендіргіштері 
бұрыштық 
және 
сызықтық 
қозғалыстарды, 
сызықтық 
өлшемдерді, 
деңгейлерді, 
күштерді, 
ылғалдылықты, концентрацияны және т. б. өлшеу үшін қолданылады. 
Құрылымдық жағынан оларды жалпақ параллель, цилиндрлік немесе 
түйреуіш электродтармен, пластиналар арасында диэлектрикпен және онсыз 
жасауға болады.
Индуктивті сенсорлар кішігірім сызықтық және бұрыштық 
қозғалыстарды электрлік сигналға айналдыру үшін қолданылады. Қарапайым 


191
индуктивті сенсор (бір соққы деп аталады) 
-
бұл темір ядросы бар индуктор 
және ядродан ауа саңылауымен бөлінген жылжымалы якорь. Зәкірді 
жылжыту кезінде датчиктің магниттік тізбегінің кедергісі статор мен Зәкір 
арасындағы (зәкірдің тік қозғалысы кезінде) немесе ауа саңылауының ауданы 
(зәкірдің көлденең қозғалысы кезінде) арасындағы ауа саңылауының өзгеруі 
нәтижесінде өзгереді.
Трансформаторлық датчиктер индуктивті болып табылады және оларды 
орамалар арасындағы өзара индукция коэффициентінің өзгеруіне 
байланысты трансформация коэффициенті өзгеретін түрлендіргіш ретінде 
қарастыруға болады. Мұндай датчиктер шағын сызықтық және бұрыштық 
қозғалыстардың электр сигналына айналдыру үшін қолданылады.
Фотоэлектрлік сенсорлар әртүрлі электрлік емес шамаларды электрлік 
сигналға айналдыру үшін қолданылады: механикалық қозғалыстар, 
жылдамдық, қозғалатын бөліктердің өлшемдері, температура, жарық, сұйық 
немесе газ ортасының мөлдірлігі және т. б.


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   100   101   102   103   104   105   106   107   ...   157




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет