27. Охарактеризовать пьезоэлектрические преобразователи: устройство, принцип действия, достоинства, недостатки и применение.

Пьезоэлектрические преобразователи (ПП) — это устройства, использующие пьезоэлектрический эффект в кристаллах, керамике или плёнках и преобразующие механическую энергию в электрическую и наоборот.

Основная часть ПП состоит из отдельных или объединённых в группы, электрически и механически связанных друг с другом пьезоэлементов, т. е. изготовленных из пьезоэлектрика деталей простой геом. формы (стержень, пластинка, диск и т. п.) с нанесёнными на их поверхности электродами.

Применение: применяются в различных областях техники (УЗ-технологии и дефектоскопии, гидролокации, радиовещании, виброметрии, акустоэлектронике) в качестве излучателей и приёмников УЗ, элементов гидроакустических антенн, микрофонов и гидрофонов ,пьезоэлектрич. трансформаторов, резонаторов, фильтров и др.

Достоинства: высокая линейность характеристик, широкие динамические и частотные диапазоны, простота конструкции и высокая надежность при эксплуатации.

28. Охарактеризовать фотоэлектрические преобразователи: устройство, принцип действия, достоинства, недостатки и применение.

Фотоэлектрические преобразователи - такие первичные измерительные преобразователи, которые реагируют на электромагнитное излучение, падающее на поверхность преобразующего элемента. Излучение может быть видимым, т.е. световым, а также иметь большую или меньшую длину волны и быть невидимым.

Фотоэлектрические преобразователи известны трех основных типов: два из них официально классифицируются как полупроводниковые приборы (фотоэлектрические и фотополупроводниковые).

Наиболее эффективными, с энергетической точки зрения, устройствами для превращения солнечной энергии в электрическую являются полупроводниковые фотоэлектрические преобразователи (ФЭП), поскольку это прямой, одноступенчатый переход энергии.

Преобразование энергии в ФЭП основано на фотоэлектрическом эффекте, который возникает в неоднородных полупроводниковых структурах при воздействии на них солнечного излучения.

29. Охарактеризовать тахометры: устройство, принцип действия, достоинства, недостатки и применение.

Тахометр - измерительный прибор, предназначенный для измерения частоты вращения (количество оборотов в единицу времени) различных вращающихся деталей, таких как роторы, валы, диски и др., в различных агрегатах, машинах и механизмах.

Обычно тахометры помимо собственно датчика скорости вращения включают в себя и показывающий прибор — индикатор, состоя таким образом из двух частей связанных электрической или иной связью.

Наиболее часто под термином тахометр подразумевается прибор для измерения скорости вращения коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания. Индикатор (указатель, вторичный прибор) обычно расположен на панели приборов автотранспортного средства, рядом со спидометром.

Тахометры строятся по нескольким различным принципам (принцип действия):

• основанные на преобразовании «частота вращения — угол отклонения стрелки» (механические и элетромеханические тахометры, их работа основана на увлечении неферромагнитного металлического диска, связанного со стрелкой и удерживаемого упругим моментом подвески, вращающимся постоянным магнитом за счёт взаимодействия токов Фуко в диске с вращающимся магнитным полем);

• основанные на подсчёте количества оборотов в течение заданного временного интервала, часто в таких тахометрах на каждом обороте вала формируется несколько импульсов;

• основанные на измерении длительности одного оборота, либо временного интервала между смежными импульсами, формируемыми в течение одного оборота и вычисления обратной функции F = 1/T, F — частота вращения; T — длительность одного оборота.

Применение:

• Тахометры широко применяются для измерения частоты вращения вала двигателей практически всех типов транспортных средств (автомобилей, тракторов, тепловозов, судов, самолётов, вертолётов). Также применяются для контроля частоты вращения рабочих органов технологических машин, станков, агрегатов (например, валков прокатных станов, турбин).

• Кроме того, тахометр может быть использован в других целях, например, при подсчете расхода сырья на конвейере, материалов, расхода жидких и газообразных сред в трубопроводах ротационными расходомерами, времени наработки оборудования, машин и механизмов при испытаниях и обкатке.