ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ
.docxКаков принцип действия индуктивного выключателя?
Принцип действия индуктивного выключателя основан на явлении изменения амплитуды колебаний генератора, связанного с внесением в рабочую зону датчика ферромагнитного, магнитного или металлического предмета определённых размеров.
Когда на датчик подано питание, в его рабочей зоне действует переменное магнитное поле. Если теперь внести в эту зону металл, то наведённые в этом металле вихревые токи приведут к изменению изначальной амплитуды колебаний генератора. Величина изменения будет зависеть от расстояния между металлическим предметом и датчиком.
Соответствующей величины аналоговый сигнал будет преобразован триггером в логический сигнал. Так определится величина гистерезиса и уровень переключения.
Каков принцип действия емкостного выключателя?
Он создает вокруг себя электромагнитное поле, позволяющее обнаружить раздражитель, попавший в зону видимости.
Емкостный тип выключателя работает благодаря созданию электронного поля и реакции полупроводникового элемента, осуществляющего коммутацию электроцепи. Ультразвуковое изделие обеспечивает замыкание/размыкание сети благодаря восприятию или передаче ультразвуковых сигналов. Действие распространяется лишь на чувствительную зону.
Каков принцип действия магниточувствительных выключателей?
Принцип действия магниточувствительных выключателей заключается в изменении характеристик чувствительного элемента при изменении внешнего магнитного поля.
Магниточувствительные выключатели делятся на две группы:
Датчики на основе герметичного механического контакта (геркона). При уменьшении расстояния между датчиком и магнитом меняется электрический сигнал датчика, срабатывает геркон.
Датчики на основе электронных компонентов (магниторезисторов и пр.).
Также существуют магниточувствительные выключатели на эффекте Холла, которые имеют электронный выходной ключ, срабатывающий на приближение внешнего магнитного поля. Принцип их работы основан на возникновении в электропроводнике разности между потенциалами на краях образца (напряжения Холла) при протекании тока, перпендикулярного полю.
Каков принцип действия ультразвукового выключателя?
Излучатель посылает ультразвуковые импульсы, улавливаемые приемником. При прерывании звукового потока объектом, именяется состояние выхода приемника. Ультразвуковые бескотактные выключатели пособны распознавать объекты любой структуры: жидкости, металлы, порошкообразные материалы, прозрачные объекты из стекла и пластика.
К какому типу относится оптический выключатель и каков его принцип действия?
Оптический выключатель относится к типу бесконтактных выключателей.
Принцип действия оптических выключателей основан на изменении принимаемого светового потока. В таких выключателях есть две составляющие: излучатель и приёмник. Они могут быть выполнены как в одном корпусе, так и в отдельных.
Как обеспечивается питание исследуемых датчиков и как подключается нагрузка к их выходам?
Питание исследуемых датчиков может обеспечиваться различными способами, например:
Через специальный разъём на модуле. На торцевой стороне модуля расположен разъём и клавишный переключатель для подачи питания. Для включения низковольтного питания необходимо нажать выключатель «Питание», расположенный на лицевой панели модуля.
От источника тока. На источник тока подаётся напряжение питания, например, 12 В. Через двухклеммовый соединитель подключается датчик.
Подключение нагрузки к выходам датчиков зависит от их типа и полярности выходного элемента:
Транзисторный PNP. Коммутируется «плюсовой» провод. К «минусу» нагрузка подключена постоянно.
Транзисторный NPN. Коммутируется «минусовой», или нулевой провод. К «плюсу» нагрузка подключена постоянно.
Релейный. Реле коммутирует необходимое напряжение либо один из проводов питания. При этом обеспечивается полная гальваническая развязка от схемы питания датчика. То есть, независимо от напряжения питания датчика, можно включать/выключать нагрузку с любым напряжением.
Как рассчитывается среднеквадратическое отклонение случайной составляющей погрешности датчика?
Среднеквадратическое отклонение случайной составляющей погрешности датчика может рассчитываться на основе рассеяния результатов измерений одной и той же физической величины около среднего значения: 5
Формула для оценки средней квадратичной погрешности: S = 1/(N - 1) * (yi - у)2, где уi — результат i-го единичного измерения, у — среднеарифметическое значение измеренных величин для N измерений. 5
Математическое ожидание случайной составляющей всегда равно нулю, поскольку при нормировании метрологических характеристик его относят к систематической составляющей. 4
Также среднеквадратическое отклонение может быть определено в зависимости от заданной доверительной вероятности и требуемой точности измерений. В этом случае устанавливается нормированное отклонение, значение которого обычно задаётся (зависит также от точности метода)
Что такое гистерезис датчика и как его определить экспериментально?
Гистерезис датчика — это разность значений выходного сигнала для одного и того же входного сигнала, полученных при его возрастании и убывании.
Типичной причиной возникновения гистерезиса является трение, а также структурные особенности или изменения материалов
Определяется по максимальной разности выходных значений датчика, полученных в двух циклахкалибровки. Обычно выражается в процентах от максимального значения входного сигнала (FS): Причинамиплохой воспроизводимости результатов часто являются: тепловой шум, поверхностные заряды, пластичность материалови т.д. Мертвая зона. Мертвая зона - нечувствительность датчика вопределенном диапазоне входных сигналов.
Как исключается влияние люфтов в передаче при исследовании датчиков?
Чтобы исключить влияние люфтов в передаче при исследовании датчиков, можно использовать следующие методы:
Анализ системы для установления величины люфта и последующей коррекции. К каждой управляющей команде поворота оси добавляют или вычитают небольшое количество движения. 3
Использование регуляторов с компенсацией люфта. В них предусматривается компенсация люфта подбором специального вида регулирующего управления. 1
Удаление «уса» от датчика. После фиксации показаний при отключении датчика его удаляют, чтобы в начале очередного цикла эксперимента проходить положение отключения в направлении движения к включению.
Как построить номинальную статистическую характеристику датчика с аналоговым выходом (ИПП)?
Статическая характеристика датчика в целом описывает зависимость выходного сигнала датчика от входной величины при их медленном изменении в установившемся режиме. Для удобства измерений датчики изготавливают таким образом, чтобы статическая характеристика была линейной.
Некоторые общие требования к функциональным узлам аналоговых датчиков для обеспечения линейности:
Демодулятор должен работать на линейном участке амплитудной характеристики. В этом случае будет соблюдаться пропорциональность и линейность детектирования.
Буферный усилитель обеспечивает необходимое согласование демодулятора с выходной нагрузкой. Буфер представляет собой линейный усилитель с высоким входным и низким выходным сопротивлениями.
Информацию о конкретных характеристиках и параметрах конкретных датчиков с аналоговым выходом можно найти в технических документах или у производителей оборудования.