Методы и средства измерений, испытаний и контроля. Часть 2. Дивин А.Г - 14 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

13
Простейший датчик этого типа (рис. 1.10, а) представляет собой
угольный столб, набранный из графитовых дисков, которые располо-
жены между контактными шайбами. Электрическое сопротивление
угольного столба складывается из относительно небольшого собствен-
ного сопротивления дисков и основного сопротивления перехода меж-
ду дисками, которое в значительной степени зависит от того, насколь-
ко плотно прилегают диски друг к другу, т.е. от усилия сжатия, дейст-
вующего на диски.
На рисунке 1.10, б показаны кривые изменения сопротивления
R (Ом) и выходного тока I
n
(А) датчика в зависимости от усилия сжа-
тия F. Сопротивление угольного датчика
F
a
RR +=
0
,
а ток во вторичном приборе, имеющем внутреннее сопротивление R
n
,
F
a
RR
U
I
n
c
n
++
=
0
,
где R
0
– постоянная величина, равная сопротивлению столба при F→∞,
Ом, а – постоянный коэффициент, Ом⋅Н.
Чувствительность угольного датчика (Ом/Н)
2
F
a
dF
dR
K
Д
−==
.
Для повышения чувствительности таких датчиков применяют
мостовые схемы включения угольных столбов (рис. 1.10, в). Входное
усилие F вызывает в одном плече моста уменьшение сопротивления R
1
в результате сжатия, а во втором – увеличение R
2
. Такие датчики назы-
вают дифференциальными. Чтобы рабочая точка находилась на харак-
теристике, близкой к линейной части, на угольный столб постоянно
действует некоторое усилие сжатия F
0
.
Достоинство угольных датчиков – высокая чувствительность. Ос-
новные недостатки угольных датчиков: нестабильность сопротивле-
ния, наличие гистерезиса и нелинейность характеристики. Наибольшая
нелинейность статической характеристики простейшего угольного
датчика соответствует области малых усилий. У дифференциального
датчика характеристика близка к нелинейной.
1.4. ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ДАТЧИКИ
ДИНАМИЧЕСКИХ УСИЛИЙ
Пьезоэлектрические преобразователи выполняются из материа-
лов, в которых возможен пьезоэлектрический эффект, который может
быть прямым и обратным.

Страницы