Ktl-icon-tai-lieu

Giáo án Kỹ thuật đo lường - Các chuyển đổi đo lường sơ cấp

Được đăng lên bởi roon171
Số trang: 85 trang   |   Lượt xem: 7417 lần   |   Lượt tải: 34 lần
GIÁO ÁN_KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG

CHƯƠNG 7: CÁC CHUYỂN ĐỔI ĐO LƯỜNG SƠ CẤP

CHƯƠNG 7.
CÁC CHUYỂN ĐỔI ĐO LƯỜNG SƠ CẤP

(5 LT)

7.1. Khái niệm chung.
Chuyển đổi đo lường sơ cấp thực hiện quan hệ hàm đơn trị giữa hai đại lượng
vật lý với một độ chính xác nhất định, trong đó đại lượng vào cần đo là đại lượng
không điện và đại lượng ra là đại lượng điện, xử lý đại lượng điện này bằng các
mạch đo để có được kết quả đo.
Các chuyển đổi đo lường sơ cấp thường dựa trên các hiệu ứng vật lý vì vậy độ
chính xác của nó phụ thuộc rất nhiều vào bản chất vật lý của chuyển đổi. Để nâng
cao độ chính xác của phép đo và dụng cụ đo cần nâng cao độ chính xác của chuyển
đổi sơ cấp vì đây là khâu cơ bản trong thiết bị đo.
7.1.1. Các định nghĩa.
- Chuyển đổi đo lường (tranducer): là thiết bị thực hiện một quan hệ hàm đơn
trị giữa hai đại lượng vật lý với một độ chính xác nhất định.
- Chuyển đổi đo lường sơ cấp (primary tranducer): là các chuyển đổi đo
lường mà đại lượng vào là đại lượng không điện và đại lượng ra là đại lượng điện.
Đa số các chuyển đổi đo lường sơ cấp đều dựa trên các hiệu ứng vật lý như: hiệu
ứng nhiệt điện, quang điện, hóa điện, cộng hưởng từ hạt nhân…vì vậy mà độ chính
xác, độ nhạy, độ tác động nhanh…đều phụ thuộc vào các thành tựu của ngành vật lý
và phụ thuộc vào công nghệ chế tạo.
- Đầu đo (sensor): là chuyển đổi sơ cấp được đặt trong một hộp và có kích
thước và hình dạng khác nhau phù hợp với chỗ đặt của điểm đo. Còn gọi là bộ cảm
biến, xenxơ (sensor).
7.1.2. Các đặc tính của chuyển đổi sơ cấp.
Theo quan điểm môhình mạch ta coi bộ cảm biến như một hộp đen, có quan hệ
đáp ứng-kích thích được biểu diễn bằng phương trình của chuyển đổi sơ cấp là:
Y = f (X )

(7.1)

Hình 7.1. Mô hình mạch của chuyển đổi đo lường sơ cấp.

với X là đại lượng đầu vào (đại lượng không điện cần đo), Y là đại lượng ra (đại
lượng điện sau chuyển đổi).
Trong thực tế mối quan hệ này thường được tìm thông qua thực nghiệm. Mối
quan hệ (7.1) thường là phi tuyến, nhưng để nâng cao độ chính xác của thiết bị đo
cần phải tìm cách tuyến tính hóa bằng các mạch điện tử hay sử dụng các thuật toán
thực hiện khi gia công bằng máy tính.
Tín hiệu ra Y của chuyển đổi đo lường sơ cấp trong thực tế không chỉ phụ thuộc
tín hiệu vào X mà còn phụ thuộc vào các điều kiện bên ngoài Z, tức là:

GV: Lê Quốc Huy_Bộ môn TĐ-ĐL_Khoa Điện

1

GIÁO ÁN_KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG

CHƯƠNG 7: CÁC CHUYỂN ĐỔI ĐO LƯỜNG SƠ CẤP

Y = f (X ,Z)

như vậy muốn đảm bảo độ chính xác của chuyển đổi thì sự ảnh hưởng của điều kiện
ngoài Z cần phải đươ...
GIÁO ÁN_K THUT ĐO LƯỜNG CHƯƠNG 7: CÁC CHUYN ĐỔI ĐO LƯỜNG SƠ CP
GV: Lê Quc Huy_B môn TĐ-ĐL_Khoa Đin 1
C
C
H
H
Ư
Ư
Ơ
Ơ
N
N
G
G
7
7
.
.
C
C
Á
Á
C
C
C
C
H
H
U
U
Y
Y
N
N
Đ
Đ
I
I
Đ
Đ
O
O
L
L
Ư
Ư
N
N
G
G
S
S
Ơ
Ơ
C
C
P
P
(
(
5
5
L
L
T
T
)
)
7.1. Khái nim chung.
Chuyn i o lng s cp thc hin quan h hàm n tr gia hai i lng
vt lý vi mt  chính xác nht nh, trong ó i lng vào cn o là i lng
không in và i lng ra là i lng in, xi lng in này bng các
mch o c kt qu o.
Các chuyn i o lng s cp thng da trên các hiu ng vt lý vì vy độ
chính xác ca nó ph thuc rt nhiu vào bn cht vt lý ca chuyn đổi.  nâng
cao  chính xác ca phép o và dng c o cn nâng cao  chính xác ca chuyn
i s cp vì ây là khâu c bn trong thit b o.
7.1.1. Các định nghĩa.
- Chuyn đổi đo lường (tranducer): là thit b thc hin mt quan h hàm n
tr gia hai i lng vt lý vi mt  chính xác nht nh.
- Chuyn đổi đo lường sơ cp (primary tranducer): là các chuyn i o
lng mà i lng vào là i lng không in và i lng ra là i lng in.
a s các chuyn i o lng s cp u da trên các hiu ng vt lý nh: hiu
ng nhit in, quang in, hóa in, cng hng t ht nhân…vì vy mà  chính
xác,  nhy,  tác ng nhanh…u ph thuc vào các thành tu ca ngành vt lý
và ph thuc vào công ngh ch to.
- Đầu đo (sensor): là chuyn i s cp c t trong mt hp và có kích
thc và hình dng khác nhau phù hp vi ch t ca im o. Còn gi là b cm
bin, xenx (sensor).
7.1.2. Các đặc tính ca chuyn đổi sơ cp.
Theo quan im môhình mch ta coi b cm bin nh mt hp en, có quan h
áp ng-kích thích c biu din bng phng trình ca chuyn i s cp là:
)(XfY
=
(7.1)
Hình 7.1. Mô hình mch ca chuyn đổi đo lường sơ cp.
vi X là i lng u vào (i lng không in cn o), Y là i lng ra (i
lng in sau chuyn i).
Trong thc t mi quan h này thng c tìm thông qua thc nghim. Mi
quan h (7.1) thng là phi tuyn, nhng  nâng cao  chính xác ca thit b o
cn phi tìm cách tuyn tính hóa bng các mch in t hay s dng các thut toán
thc hin khi gia công bng máy tính.
Tín hiu ra Y ca chuyn i o lng s cp trong thc t không ch ph thuc
tín hiu vào X mà còn ph thuc vào các iu kin bên ngoài Z, tc là:
Giáo án Kỹ thuật đo lường - Các chuyển đổi đo lường sơ cấp - Trang 2
Để xem tài liệu đầy đủ. Xin vui lòng
Giáo án Kỹ thuật đo lường - Các chuyển đổi đo lường sơ cấp - Người đăng: roon171
5 Tài liệu rất hay! Được đăng lên bởi - 1 giờ trước Đúng là cái mình đang tìm. Rất hay và bổ ích. Cảm ơn bạn!
85 Vietnamese
Giáo án Kỹ thuật đo lường - Các chuyển đổi đo lường sơ cấp 9 10 839