5. Датчики вологості.

Датчики вологості використовують у схемах автоматичного контролю і регулювання вологості повітря в сільськогосподарських виробничих приміщеннях. Найбільш поширені гігроскопічні, психрометричні і гігристорні датчики.

У гігроскопічних датчиках вологості використана властивість деяких тіл деформуватися при поглинанні вологи з навколишнього середовища (капрон, віскоза, волос тощо). До такого типу датчиків належить реле вологості, встановлюване в інкубаторах «Універсал-45» і «Універсал-50» (рис. 2.2.5.). У цьому реле тканина із штучного шовку (віскози) змінює свої розміри залежно від вологості. Шовкову стрічку 2 натягнуто на планках 3. Одна планка (права) нерухома, друга натягується пружиною 4. Шток цієї планки через голку 5 діє на кінець важеля 8 з постійним магнітом 7, що може керувати ртутно-магнітним вимикачем 6. При збільшенні вологості шовкова стрічка видовжується, пружина 4 переміщує голку 5 вліво. Голка повертає важіль з магнітом, і ВРМ розмикає електричне коло. При зменшенні вологості шовкова стрічка скорочується і контакт ВРМ розмикається. Регулюють реле гвинтом 9.

П сихрометричні датчики вологості мають два термочутливих елементи, один з яких встановлений у контрольованому середовищі (сухий), а другий змочується водою (вологий). Наприклад, якщо два напівпро­відникових терморезистори включити в мостову схему, то чим менша відносна вологість повітря, тим більша різниця опорів сухого й вологого резисторів і більша вихідна напруга в діагоналі моста.

Датчики вологості монтують у характерній точці приміщення на стіні або на колоні на рівні 1,8...2,0 м від і підлоги. Поблизу від датчика вологості не повинно бути джерел тепло- і вологовиділення.

6. Датчики освітленості.

Як датчики освітленості використовують в основному фотоелементи з зовнішнім фотоефектом, фотопомножувачі і фоторезистори.

Фотоелементи з зовнішнім фотоефектом являють собою скляну колбу (вакуумну або газонаповнену), всередині якої розміщуються фотокатод і анод.

Якщо ввімкнути фотоелемент з навантаженням на напругу постійного струму і освітити фотокатод, у колі піде струм, який залежить як від прикладеної напруги, так і від світлового потоку, що падає на поверхню фотокатода.

У вакуумних фотоелементах залежність фотоструму від освітленості (статична характеристика) лінійна, тому що струм тут зумовлений тільки кількістю електродів, що вибиваються потоком світла з фотокатода. У газонаповнених фотоелементах статична характеристика нелінійна, оскільки струм у них утворюється не тільки електродами, що вилітають з фотокатода під дією світла, а й іонами які виникають внаслідок іонізації газу.

Фотопомножувач об'єднує в одному приладі фотоелемент із зовнішнім фотоефектом і підсилювач фотострумів, який використовує вторинну емісію. Явище вторинної емісії полягає в тому, що при зіткненні електронів з поверхнею тіла з останнього вилітають вторинні електрони. Коефіцієнт підсилення фотоструму в фотопомножувачах досягає 10⁶.

Вентильний фотоелемент - це напівпровідниковий прилад, у якому під дією світла виникає фото-е.р.с. Такі прилади дають змогу безпосередньо перетворювати світлову енергію у електричну. Найбільш відомі сірчистосрібні вентильні фотоелементи типу ФЭСС-У.

 Запам’ятайте:

До датчиків активного опору належать реостатні, потенціометричні, вугільні, електролітичні й тензометричні, фото- і терморезистори, а також контактні датчики (шляхові й кінцеві вимикачі, мікроперемикачі тощо).

До індуктивних належать датчики з рухомим якорем, з рухомим осердям, з поворотною котушкою тощо.

Ємнісними називають датчики, у яких змінюються відстань між пластинами, площа пластин і діелектричне середовищем

3а призначенням розрізняють датчики лінійних і кутових переміщень, датчики частоти обертання, датчики тиску, зусиль, моментів, рівня, витрати, вологості, густини, хімічного складу, температури, освітленості тощо.

Питання для самоконтролю:

1. Що таке датчики і де вони застосовуються?

2. Будова і принцип дії датчиків рівня.

3. Будова і принцип дії датчиків частоти обертання валів.

4. Будова і принцип дії датчиків температури.

5. Застосування фотоелектричних датчиків.

6. Будова і принцип дії датчиків вологості.