Методы и средства измерений, испытаний и контроля. Никитин В.А - 299 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Рисунок – 16.10 Структурная схема прибора для измерения толщины
листа
В ионизационных преобразователях используются различные виды
ионизирующих излучений:
α
-,
β
-,
γ
- излучение, реже - нейтронное и
рентгеновское излучения. Источниками излучений служат естественные и
искусственные радиоактивные изотопы и рентгеновские трубки. В качестве
приемников излучений применяют ионизационные камеры, газоразрядные
счетчики и сцинтилляционные счетчики.
Ионизационные преобразователи служат для измерения интенсивности
ионизирующих излучений, геометрических размеров (например, толщины
стенки детали), перемещений, концентрации веществ и т. д.
16.2 Генераторные преобразователи неэлектрических величин
Как отмечалось выше, в генераторных преобразователях выходной
величиной являются ЭДС, ток или заряд, функционально связанные с
измеряемой неэлектрической величиной.
Пьезоэлектрические преобразователи основаны на использовании
прямого пьезоэлектрического эффекта, заключающегося в появлении
электрических зарядов на поверхности некоторых кристаллов (кварца,
сегнетовой соли и др.) под влиянием механических напряжений. Это
преобразователи генераторного типа, однако, их выходная мощность мала,
поэтому к выходу преобразователя должен быть подключен измерительный
усилитель с возможно большим входным сопротивлением (10
11
Ом и более).
В пьезоэлектрических преобразователях применяют главным образом
кварц, который обладает высокой механической прочностью и очень слабой
зависимостью параметров от температуры.
На рисунке 16.11 схематически изображено устройство
пьезоэлектрического преобразователя давления.
Измеряемое давление
Р действует на мембрану 7, представляющую
собой дно корпуса преобразователя. Кварцевые пластины
2 соединены
параллельно. Наружные обкладки кварцевых пластин заземляются, а средняя
обкладка (латунная фольга
3) изолируется относительно корпуса самим
кварцем, имеющим очень высокое удельное сопротивление. Сигнал с
кварцевых пластин снимается экранированным кабелем
5. Для удобства
соединения вывода от фольги с внутренней жилой кабеля в корпусе
преобразователя предусмотрено отверстие, закрываемое пробкой
4.
Электрический заряд
Q, возникающий на кварцевых пластинах,
пропорционален давлению
Р, т. е. справедливо равенство (16.7)
Q = kF = kPS, (16.7)
где
k - пьезоэлектрический коэффициент;
        Рисунок – 16.10 Структурная схема прибора для измерения толщины
листа

       В ионизационных преобразователях используются различные виды
ионизирующих излучений: α -, β -, γ - излучение, реже - нейтронное и
рентгеновское излучения. Источниками излучений служат естественные и
искусственные радиоактивные изотопы и рентгеновские трубки. В качестве
приемников излучений применяют ионизационные камеры, газоразрядные
счетчики и сцинтилляционные счетчики.
       Ионизационные преобразователи служат для измерения интенсивности
ионизирующих излучений, геометрических размеров (например, толщины
стенки детали), перемещений, концентрации веществ и т. д.

        16.2 Генераторные преобразователи неэлектрических величин

        Как отмечалось выше, в генераторных преобразователях выходной
величиной являются ЭДС, ток или заряд, функционально связанные с
измеряемой неэлектрической величиной.
        Пьезоэлектрические преобразователи основаны на использовании
прямого пьезоэлектрического эффекта, заключающегося в появлении
электрических зарядов на поверхности некоторых кристаллов (кварца,
сегнетовой соли и др.) под влиянием механических напряжений. Это
преобразователи генераторного типа, однако, их выходная мощность мала,
поэтому к выходу преобразователя должен быть подключен измерительный
усилитель с возможно большим входным сопротивлением (1011 Ом и более).
       В пьезоэлектрических преобразователях применяют главным образом
кварц, который обладает высокой механической прочностью и очень слабой
зависимостью параметров от температуры.
       На    рисунке    16.11     схематически    изображено    устройство
пьезоэлектрического преобразователя давления.
       Измеряемое давление Р действует на мембрану 7, представляющую
собой дно корпуса преобразователя. Кварцевые пластины 2 соединены
параллельно. Наружные обкладки кварцевых пластин заземляются, а средняя
обкладка (латунная фольга 3) изолируется относительно корпуса самим
кварцем, имеющим очень высокое удельное сопротивление. Сигнал с
кварцевых пластин снимается экранированным кабелем 5. Для удобства
соединения вывода от фольги с внутренней жилой кабеля в корпусе
преобразователя предусмотрено отверстие, закрываемое пробкой 4.
       Электрический заряд Q, возникающий на кварцевых          пластинах,
пропорционален давлению Р, т. е. справедливо равенство (16.7)

                                  Q = kF = kPS,                     (16.7)

        где k - пьезоэлектрический коэффициент;