Міністерство освіти і науки України Чернівецький індустріальний коледж

Реферат на тему: «Датчики»

Підготував: студент

Групи ЕТ-32у

Багнян Г.А.

Чернівці 2017

Зміст:

1. Що називається датчиком?.........................................................................................3

2. Класифікація датчиків……………………………………………………………….3

3. Датчики опору………………………………………………………………………..3

4. Датчики індуктивності………………………………………………………………5

5. Ємнісні датчики……………………………………………………………………...6

6. Датчики напруги……………………………………………………………………..6

7. Датчики струму………………………………………………………………………8

8. Датчики АУС………………………………………………………………………...9

9. Струнні датчики………………………………………………………………….…10

10. Магніто-пружні датчики………………………………………………………….10

11. Список літератури………………………………………………………………...11

1.  Датчиком називається первинний елемент автоматичної системи, реагує зміну фізичної величини, що характеризує процес, і перетворюючий цю величину до іншої, зручну до роботи наступних елементів. Статичною характеристикою датчика є залежність зміни вихідної величини через зміну вхідної.

Чуттєвістю датчика, або його коефіцієнтом посилення, називається крутість статичної характеристики.

2. Датчики можна класифікувати або за тими величинами, які мають вимірювати (датчики тиску, датчики рівня), або за тими параметрами, в які перетворюються обчислювані величини (датчики опору, датчики індуктивності). Більш раціональна класифікація за другою ознакою, оскільки два індуктивних датчика, службовці для вимірювання різноманітних величин (наприклад, тиску, рівня), подібні між собою і злочини мають близькі конструктивні і експлуатаційні характеристики. У той самий часемкостний і індуктивний датчики, службовці для виміру однієї й тої ж величини, дуже відрізняються один від одого за конструкцією, схемою, і характеристиками.

Оскільки багато фізичні величини попередньо перетворюються на те ж механічну величину - переміщення (наприклад, зміна рівня перетворюється на переміщення поплавця), значна частина датчиків то, можливо сконструйована як пристроїв, перетворюючих переміщення у той або ту вихідну величину. По вихідному параметру датчики може бути класифіковані так: датчики опору, датчики індуктивності, датчики ємності, датчики напруги, датчики струму, датчики фази, датчики частоти, датчики числа імпульсів, датчики тривалості імпульсу, датчики тиску (пневматичні чи гідравлічні).

В окремих випадках здійснюється кілька стадій перетворення регульованого параметра, приміром, із механічної величини спочатку, у будь-яку іншу (наприклад, теплову, світлову тощо.), та був вже у електричну чи пневматичну.

3. Датчики опору.

Основними типами датчиків опору є: потенціометричні датчики, вугільні датчики, тензометри і термометри опору.

Потенціометричні застосовують найчастіше для виміру переміщень. Головна їхня гідність у простоті та не необхідності наступного посилення. Основними вадами їх є наявність ковзаючого електричного контакту, необхідність щодо великих переміщень движка значного зусилля задля його переміщення. Простий реостат, змінює струм в електричної ланцюга при переміщенні його движка, майже використав автоматиці через значної нелінійності його характеристики.

Вугільні датчики застосовують в основному задля виміру великих зусиль і тисків. Зазвичай вугільний датчик має вигляд стовпчика з графітових дисків, на кінцях котрого зберігаються контактні диски і наполегливі пристосування, сприймають обчислювані зусилля. Опір такого стовпчика електричному струму складається з власне опору графітових дисків і перехідного контактного опору поверхонь їх дотику. Через нерівності поверхонь графітових дисків їх зіткнення відбувається за площині, а, по окремим точкам. Якщо вугільний датчик піддати стиску, то площа дотику графітових дисків зростає й перехідний контактне опір зменшується. Це властивість й використовують в вугільному датчику.

Суттєвими вадами вугільних датчиків є нелінійний характеристики, нестабільність опору істотний (до 5%)гистерезис, тобто. різницю між опором кого і тієї ж величин зусиль при стискуванні і наступному зняття стискає зусилля.

Область застосування вугільних датчиків обмежена виміром великих зусиль і тисків, які потребують великий точності.

Тензометри виготовляють або з тонкого дроту, або з особливої маси -тензолита. У звичайному виконанні дротовий датчик є тонким (15-60 км) дріт, складено у вигляді решітки іобклеєно з обох сторін цигарковим папером. Такий елемент наліплюють міцним клеєм до деталі для виміру її деформації. Вимірювання деформації грунтується на зміні опору зволікання у її розтягненні чи стискуванні, що відбувається при деформації деталі.Тензолитовие датчики, що їх якстерженьков діаметром до 1 мм, також наклеюють на деталь; вони змінюють опір у її деформації.

Тензодатчики широко застосовують для виміру деформації деталей найрізноманітніших областях техніки. Вони характеризуються малим відносним зміною опору трохи більше 1%, що потребує вимірювальних схем високої чутливості.

Статична характеристика дротяних датчиків має лінійний вид, тобто. чутливість дротяних датчиків практично постійна. Для виміру застосовують дротові датчики з матеріалу типуконстантана з низькою чутливістю (порядку 2), але малим температурним коефіцієнтом опору.

Опір таких датчиків зазвичай одно 100 - 200 >Ом. З з підвищення чутливості (до 3-4) застосовують датчики з сплавів типуелинвара,характеризуемих відносно високою температурним коефіцієнтом опору. Опір таких датчиків вибирають рівним 500-1000 >Ом. Для збільшення чутливості застосовують включення до бруківку схему двох або навіть чотирьох однакових дротяних датчиків.

Термометри опору отримали стала вельми поширеною для виміру температур різних середовищ не більше від - 50 до +800° З.

Дія електричних термометрів опору грунтується на властивості деяких матеріалів змінювати своє електричне опір за зміни температури.

Для виготовлення термометрів опору використовують мідь, нікель, сталь, платину та інші метали. Мідь застосовують виміру атмосферного явища температурах межах до 180° З, сталь і нікель до 300° З у атмосфері, вільна від вологи ікоррозионних газів, особливо сірчистих; платину від - 200 до +900° З в агресивних середовищах. Опір таких датчиків вибирають рівним 40-100 >Ом.

Останнім часом як термометрів опору використовуютьтермистори, які виготовляють з напівпровідників, що становлять оксиди, сульфіди,карбиди металів з великим негативним температурним коефіцієнтом.

Термистори виготовляють пресуванням і випаленням подрібнених і очищених матеріалів, та був покривають захисним шаром емалі чи лаку, мають однаковий з вихідними матеріалами коефіцієнт розширення.