tailieunhanh - Bài giảng Đo lường cảm biến: Chương 1

Bài giảng Đo lường cảm biến: Chương 1 trình bày các khái niệm về đo lường và cảm biến như cấu trúc của một dụng cụ đo không điện, các thông số đặc trưng của chuyển đổi, phân lọai chuyển đổi. Mời bạn đọc cùng tham khảo. | Trang I. Cấu trúc của một dụng cụ đo không điện. Chuyển đổI sơ cấp (cảm biến) Mạch đo Cơ cấu chỉ thị X Y ĐạI lượng không điện ĐạI lượng điện Máy đo gồm 3 Khâu : + Chuyển đổi: thu nhận và biến đổi sự thay đổi của đại lượng không điện thành sự thay đổi của đại lượng điện đầu ra. + Mạch đo: gia công tín hiệu từ khâu chuyển đổi cho phù hợp với cơ cấu chỉ thị. Bao gồm : khuếch đại, dịch mức, lọc, phối hợp trở kháng + Cơ cấu chỉ thị: hiển thị kết quả đo (Số, kim, điện tử). Chương 1: Khái niệm về đo lường và cảm biến Trang II. Các thông số đặc trưng của chuyển đổi 1. Phương trình chuyển đổi Chuyển đổi X Y Đại lượng không điện Đại lượng điện Đại lượng điện (Y) ở ngõ ra của chuyển đổi luôn có thể biểu diễn theo ngõ vào không điện (X) qua một hàm f. Y = f(X) Tác dụng của nhiễu: Y = f(X, X1, X2, , Xn) Trong đó X1, X2, là những đại lượng nhiễu, do vậy điều kiện lý tưởng là các đại lượng này bằng 0. Trang + Phương pháp chuẩn cảm biến (Calibration) Chuẩn cảm biến là phép đo | Trang I. Cấu trúc của một dụng cụ đo không điện. Chuyển đổI sơ cấp (cảm biến) Mạch đo Cơ cấu chỉ thị X Y ĐạI lượng không điện ĐạI lượng điện Máy đo gồm 3 Khâu : + Chuyển đổi: thu nhận và biến đổi sự thay đổi của đại lượng không điện thành sự thay đổi của đại lượng điện đầu ra. + Mạch đo: gia công tín hiệu từ khâu chuyển đổi cho phù hợp với cơ cấu chỉ thị. Bao gồm : khuếch đại, dịch mức, lọc, phối hợp trở kháng + Cơ cấu chỉ thị: hiển thị kết quả đo (Số, kim, điện tử). Chương 1: Khái niệm về đo lường và cảm biến Trang II. Các thông số đặc trưng của chuyển đổi 1. Phương trình chuyển đổi Chuyển đổi X Y Đại lượng không điện Đại lượng điện Đại lượng điện (Y) ở ngõ ra của chuyển đổi luôn có thể biểu diễn theo ngõ vào không điện (X) qua một hàm f. Y = f(X) Tác dụng của nhiễu: Y = f(X, X1, X2, , Xn) Trong đó X1, X2, là những đại lượng nhiễu, do vậy điều kiện lý tưởng là các đại lượng này bằng 0. Trang + Phương pháp chuẩn cảm biến (Calibration) Chuẩn cảm biến là phép đo nhằm mục đích xác lập phương trình chuyển đổi của cảm biến hoặc dưới dạng phương trình hoặc dạng đồ thị Thực hiện phép đo với những tín hiệu ngõ vào xi xác định để tìm được ngõ ra yi xây dựng đường đặc tính + Chuẩn đơn giản + Chuẩn nhiều lần : áp dụng các cảm biến có tính trễ Trang 2. Độ nhạy. Độ nhạy là tỷ số biến thiên đầu ra theo biến thiên đầu vào. Độ nhạy chủ đạo Sx càng lớn tức khả năng đo được các đại lượng biến thiên đầu vào càng nhỏ đồng nghĩa với chuyển đổi càng tốt Độ nhạy chủ đạo : Độ nhạy phụ : Độ nhạy phụ Sxi càng nhỏ tức ảnh hưởng của các đại lượng phụ (nhiễu) cảng nhỏ đồng nghĩa với chuyển đổi càng tốt Trang Độ chọn lựa: tỷ lệ giữa độ nhạy chủ đạo và độ nhạy phụ Cảm biến có Ki càng lớn càng tốt Ví dụ: cho 2 cảm biến có độ nhạy như bảng sau: Cảm biến Sx Sxi CB1 CB2 Nên chọn cảm biến nào? Tại sao? Chọn cảm biến 1 Trang 3. Ngưỡng độ nhạy và giới hạn đo. Ngưỡng độ nhạy là độ biến thiên lớn nhất của