Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


ƒатчики положени€ вала




ƒатчики положени€ вала или кодеры поворота (shaft encoders) Ц это цифровые датчики дл€ измерени€ угла поворота и угловой скорости. ќни примен€ютс€ во всех системах, где нужна точна€ информаци€ о параметрах вращательного движени€, Ц например, станки, роботы, сервосистемы и электропривод. —уществуют датчики относительного (incremental) и абсолютного (absolute)типов.

ƒатчик относительного типа состоит из светодетектора или магнитного датчика, например геркона, который генерирует последовательность импульсов при вращении объекта; поворот на 360∞ соответствует одному или более импульсам. «атем последовательность импульсов обрабатываетс€ и преобразуетс€ в угол поворота и угловую скорость объекта.

ƒатчик абсолютного типа выдает угол поворота объекта в двоичном коде. ќптический датчик состоит из диска с прорез€ми и светонепроницаемыми участками, причем кажда€ прорезь уникальна и соответствует определенному углу поворота. »сточник света освещает одну сторону диска, а на другой стороне блок датчиков фиксирует световой шаблон (т. е. через какие прорези свет проходит, а через какие Ц нет), которому соответствует цифровое значение угла поворота.  одирование обычно осуществл€етс€ на основе модифицированного двоичного алгоритма, чтобы минимизировать ошибки смещени€ фотоэлектрических датчиков относительно прорезей в диске. Ёта проста€ технологи€ обеспечивает высокие разрешение (которое определ€етс€ числом прорезей на градус углового смещени€ или на оборот диска) и точность, а также хорошую помехоустойчивость при передаче сигналов, поскольку не требует аналого-цифрового преобразовани€.

 

3.7. јналоговые датчики

¬ыходной сигнал датчика подаетс€ на вход обрабатывающего устройства, например на входной порт компьютера. ѕоскольку характеристики выходного сигнала датчика и последующего каскада довольно часто отличаютс€ друг от друга, то дл€ передачи сигнала между ними должна использоватьс€ некотора€ согласующа€ цепь. “ермин Ђсогласующа€ цепьї (conditioning circuitry) €вл€етс€ довольно общим и может обозначать любой набор электронных компонентов между измерительной головкой датчика и обрабатывающим устройством. Ќельз€ точно определить границу между электроникой измерительного преобразовател€ и последующими согласую≠щими цеп€ми Ц каждый раз она может трактоватьс€ по-своему.

Ѕольшинство датчиков с преобразователем, примен€емых в системах управлени€, генерируют аналоговый сигнал.  ак правило, при управлении измер€ютс€ следующие физические величины:

- электрические и магнитные характеристики;

- параметры движени€;

- сила, момент и давление;

- температура;

- уровень заполнени€ емкости;

- расход;

- плотность, в€зкость и консистенци€;

- концентраци€ (газа, жидкости, растворенных и взвешенных веществ);

- химическа€ или биохимическа€ активность.

Ќиже представлен краткий обзор аналоговых датчиков, обычно используемых в системах управлени€. »змерение электрических величин Ц тока, напр€жени€, сопротивлени€, магнитного пол€, излучени€ и мощности Ц краеугольный камень измерительных технологий. ƒл€ большинства типов измерений серийно выпускаютс€ измерительные головки, датчики, включающие согласующие цепи и даже интегрированные устройства со встроенными аналогово-цифровыми преобразовател€ми и средствами передачи данных.

 

3.8. ƒатчики движени€

ƒатчики движени€ (motion sensors) измер€ют четыре кинематические величины:

- перемещение (изменение положени€, рассто€ни€, степени приближени€, размера);

- скорость (включа€ угловую);

- ускорение;

- удар.

 ажда€ из этих величин €вл€етс€ производной по времени от предшествующей. “еоретически можно измерить только одну из них и затем получить остальные дифференцированием или интегрированием. Ќа практике, однако, такой подход неприемлем из-за природы сигнала (посто€нный, переходный и т. д.), частотного спектра, шумов и возможностей средств обработки данных.

 онтроль параметров движени€ об€зателен дл€ приложений, в которых используетс€ механическое оборудование Ц сервосистемы, роботы, электроприводы или другие манипул€торы. »змерение перемещений примен€етс€ при управлении положением клапанов. “олщина пластин в прокатном стане посто€нно контролируетс€ системой управлени€ калибровкой. ƒатчики
деформаций Ц это устройства, которые измер€ют механическое напр€жение, давление и силу, но могут примен€тьс€ и дл€ измерени€ перемещений. ¬ системах мониторинга состо€ни€ и предупреждени€ отказов механического оборудовани€ широко используютс€ акселерометры.

ƒл€ измерени€ параметров движени€ примен€ютс€ следующие типы устройств:

- потенциометры дл€ измерени€ перемещений; они работают как переменные резисторы;

- датчики на основе принципа электромагнитной индукции, например дифференциальные трансформаторы, резольверы, синхротрансформаторы (сельсины);

- емкостные датчики дл€ измерени€ малых перемещений, вращении и уровней жидкости;

- пьезоэлектрические датчики дл€ измерени€ давлени€, напр€жени€, ускорени€, скорости, силы и момента (пьезоэлектрический материал деформируетс€ под действием приложенной разности потенциалов или вырабатывает разность потенциалов при механическом воздействии);

- лазерные датчики дл€ точного измерени€ малых перемещений;

- ультразвуковые датчики дл€ измерени€ рассто€ний в медицинских приборах, системах автофокусировки фото- и телекамер, измерени€ уровн€ и скорости.

 

¬опросы дл€ самоконтрол€:

1. — какой целью используютс€ бинарные датчики?

2. ƒл€ чего примен€ютс€ концевые выключатели?

3. ѕочему контакты механических выключателей некоторое врем€ вибрируют (дребезжат), прежде чем замкнутьс€?

4.  ак можно боротьс€ с дребезжанием контактов в переключател€х

5. ќпишите конструкцию ртутных выключателей.

 





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-05-07; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1563 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

—лабые люди всю жизнь стараютс€ быть не хуже других. —ильным во что бы то ни стало нужно стать лучше всех. © Ѕорис јкунин
==> читать все изречени€...

2011 - | 1951 -


© 2015-2024 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.007 с.