В) Датчик скорости вращения вала

Датчик имеет магнитную систему с зазором и колесо с зубом. Поле постоянного магнита замыкается через зуб или через зазор, если колесо крутится. В момент приближения зуба формируется положительный импульс из-за снижения магнитного сопротивления магнитному полю. Частота следования импульсов будет пропорциональна числу оборотов в минуту.(ДВЧ – 2500)

При низкой частоте обычно измеряют период Т:

 

 

Для повышения частоты, вместо колеса с зубом используют магнитный барабан с метками.

 

 

Пьезоэлектрические преобразователи.

 

Если из кристалла кварца (природный материал) выпилить пластинку по определенным кристаллическим осям, то она будет пьезоэлектрически ориентирована. При сжатии двух сторон на других сторонах появится потенциал. Используется в датчиках вибрации, ускорения. Кварц – углерод под высоким Р и t⁰С (искусственный материал).

 

1.Датчики постоянного ускорения.

Адаптер

 

Игла движется, вызывая ЭДС

 

Пластина пьезоэлектрика закрепляется на пластине. При вибрации объекта появляется напряжение, которое можно падать на усилитель и использовать для измерения частоты и вибрации. Усилитель необходим, так как сигнал очень слабый.

 

2.Датчик вибрации (переменного ускорения).

 

 

В корпусе пьезопластины, а сверху груз. Он воспринимает вибрацию в вертикальном положении. Сжимающая деформация.

3. Датчик давления.

Снизу мембрана. «Минус» на корпусе, «плюс» на пьезоэлектрический преобразователь из кварца. Давление действует на мембрану и сжимает пластину, следовательно, вырабатывается сигнал.

 

Конструкции датчиков для измерения постоянных давлений. В них две пьезопластины, на первую подается напряжение, что вызывает вибрацию, а эта вибрация передается другой пластине (т.е. происходит модуляция).

При отсутствии давления будет сигнал – 1. При присутствии давления смещается среднее значение сигнала под действием статического давления -2. Пьезоэлектрический датчик относится к генераторным, они сами вырабатывают энергию.

 

Магнитоупругие преобразователи (параметрические ).

 

Индуктивный магнитоупругий преобразователь.

Входная величина – сила Р. Сердечник преобразует давление в деформацию и электрический сигнал.

Используется зависимость магнитной проницаемости материалов от деформации.

 

Р® σ ® ¯m_r ® ¯L Материал: перминдюр

где перминвар

σ – деформация ферриты

m _r- магнитная проницаемость

 

 

Трансформаторный магнитоупругий преобразователь.

Р® m_r ® Ф ® U₂ где Ф магнитный поток.