ПРЕОБРАЗ0ОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН В ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ



Преобразователь – устройство, служащее для первичного преобразования измеряемой неэлектрической величины в связанную с ней функциональной зависимостью элект­рическую величину.

По назначению различают преобразователи механических, тепло­вых, акустических, световых, химиче­ских и других величин при испытаниях автомобилей наибольшее распростра­нение получили преобразователи меха­нических величин — перемещений, ско­ростей, ускорений, сил, давлений, на­пряжем.

По принципу преобразова­ния измеряемой неэлектрической величины в электри­ческую выделяют генераторные пре­образователи, в которых измеряемая неэлектрическая величина преобразу­ется в ЭДС или силу тока, и парамет­рические преобразователи, где неэлект­рическая величина обусловливает изменение одного или нескольких па­раметров электрической цепи (сопро­тивление, емкость, индуктивность, взаимоиндуктивность).

с термином «преобразова­тель» исполь­зуется и термин «датчик». - конструктивно за­конченный преобразователь, предназна­ченный для выполнения определенных функций (датчик давления, датчик ско­рости, датчик ускорения и т. п.) безот­носительно к заложенному в нем физи­ческому принципу преобразования ве­личин.

Преобразователи должны удовлет­ворять следующим основным требова­ниям: иметь необходимую чувствитель­ность и стабильность работы, допускать широкий динамический диапазон изме­нения входной величины. Установка преобразователя на объекте измерения не должна существенно влиять на изме­ряемую величину. Как правило, масса датчика должна быть в 10 и более раз меньше массы исследуемого объекта.

Резистивные преобразователи. - наиболее простые преобразователи: реостатные, тензоэлектрические и кон­тактные. Наибольшее распространение получили преобразователи первых двух типов.

Реостатные преобразователи — это реостаты, движок которых перемещает­ся при изменении измеряемой неэлек­трической величины. Входная величина такого преобразователя — перемеще­ние движка, а выходная — изменение сопротивления.

Тензорезисторы представляют собой резисторы, сопротивление которых из­меняется с изменением их линейных размеров под действием внешних фак­торов.

При линейном напряженном состоянии чувствительность как металличе­ских, так и полупроводниковых тензо­резисторов оценивается коэффициентом тензочувствительности k, определяе­мым тензоэффектом.

 

 

ТЕНЗОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ. ТИПЫ ТЕНЗОРЕЗИСТОРОВ И ОБЛАСТЬ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ .

Тензорезисторы - резисторы, сопротивление которых из­меняется с изменением их линейных размеров под действием внешних фак­торов. Работа тензорезисторов основа­на на явлении тензоэффекта: измене­нии сопротивления проводников и по­лупроводников при их механической деформации.

Тензорезисторы бывают проволочные, фольговые и полупроводниковые. Геометрические размеры тензорезисто­ров первых двух типов изменяются при их деформации.

При линейном напряженном состоянии чувствительность как металличе­ских, так и полупроводниковых тензо­резисторов оценивается коэффициентом тензочувствительности k , определяе­мым тензоэффектом. Измерение деформаций и напряжений проводят с помощью тензорезисторов. Их применяют для измерения относительных деформаций до 0,3%. На детали тензорезистор должен быть ориентирован так, чтобы нити решетки вдоль его чувствительной оси подвергались максимальному растяжению или сжатию, т.е. ось базы тензорезистора должна совпадать с осью главной деформации. Тензорезисторы с одинаковыми знаками приращения сопротивлений должны включаться в противоположные плечи моста, а с различными – в смежные. На точность измерений влияет температура детали, на которую наклеен тензорезистор. Для компенсации дополнительной температурной погрешности рабочего плеча тензомоста используют тензорезистор соседнего плеча. Этот тензорезистор наклеивают на находящуюся рядом и работающую в тех же температурных условиях недеформируемую деталь или на деформируемую, но ориентируют его так, чтобы он не подвергался деформации. Если два или четыре соседних плеча являются рабочими, компенсация температурной погрешности происходит автоматически.

 

 

 


Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 707; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!