Лекция Введение. Основные понятия и определения. Измерения, результат измерения, погрешности измерения и их классификация, достоверность измерения
жүктеу/скачать 1.55 Mb. Pdf көрінісі
|
|
Параметрические преобразователи В параметрических преобразователях некоторые параметры выходного комплексного сопротивления могут изменяться под воздействием измеряемой величины. Комплексное сопротивление преобразователя, с одной стороны, обусловлено геометрией и размерами его элементов, а с другой - свойствами материалов: удельным сопротивлением, магнитной проницаемостью и диэлектрической постоянной. Изменения комплексного сопротивления могут быть, таким образом, вызваны воздействием измеряемой величины либо на геометрию и размеры элементов преобразователя, либо на электрические и магнитные свойства его материала, либо, что реже, на то и на другое одновременно. Геометрические размеры преобразователя и параметры его комплексного сопротивления могут изменяться, если преобразователь содержит подвижный или деформирующийся элемент. Каждому положению подвижного элемента преобразователя соответствует определенное комплексное сопротивление, и измерение его параметров позволяет узнать положение элемента. На этом принципе работает большое число преобразователей положения и перемещения объектов: потенциометрических, индуктивных с подвижным сердечником, емкостных. Деформация является результатом действия силы (или величины, с ней связанной, - давления, ускорения) на чувствительный элемент преобразователя. Изменение комплексного сопротивления преобразователя, вызванное деформацией чувствительного элемента, вызывает изменение соответствующего электрического сигнала в специальной измерительной схеме, в которую этот преобразователь включают. Электрические свойства материала и состояние чувствительного элемента преобразователя зависят от переменных физических величин: температуры, давления, влажности, освещенности и т.д. Если меняется только одна из величин, а остальные поддерживаются постоянными, то можно оценить существующее однозначное соответствие между значениями этой величины и комплексным сопротивлением преобразователя. Это соответствие описывается градуировочной кривой. Зная градуировочную кривую, по результатам измерения комплексного сопротивления можно определить соответствующее значение измеряемой величины. В таблице 12.2 приведен ряд физических эффектов, связанных с преобразованием неэлектрических величин с помощью параметрических 67 преобразователей. Среди них следует специально отметить резистивные преобразователи. Полное сопротивление параметрического преобразователя и его изменения можно измерить, включив преобразователь в специальную электрическую цепь, содержащую источник питания и схему формирования сигнала. Наиболее часто используются измерительные схемы следующих видов: - потенциометрическая схема, содержащая соединенные параллельно источник напряжения и преобразователь-потенциометр; - мостовая схема, разбаланс которой характеризует изменение комплексного сопротивления преобразователя; - колебательный контур, включающий в себя полное сопротивление преобразователя (при этом контур является частью генератора колебаний и определяет его частоту); - операционный усилитель, в котором сопротивление преобразователя является одним из элементов, определяющим коэффициент его усиления. Таблица 12.2 - Физические эффекты, связанные с преобразованием неэлектрических величин с помощью параметрических преобразователей жүктеу/скачать 1.55 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|