Исследование реостатного датчика линейных перемещений. Сазонов В.В. - 7 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СамГУПС | Самара

Составители: 

Рубрика: 

7
При этом величиной Y может быть не только выходная величина самого датчика,
но и выходной сигнал измерительной цепи, с помощью которой производится преобра-
зование X в Y (в случае использования, например, параметрических датчиков).
Характеристика Y(X) может быть задана аналитически, в виде таблиц или графи-
ков. Для конкретного типа датчика
ее можно определить экспериментально или в резуль-
тате расчета на основе закономерностей, которым подчиняется физическое явление, по-
ложенное в основу работы датчика.
На характеристику преобразования Y(X) реального датчика могут влиять различные
внешние факторы (напряжение питания измерительной цепи, подключение нагрузки, из-
менение температуры окружающей среды и т.д.). В результате
реальная характеристика
Y(X) отличается от характеристики преобразования, соответствующей номинальным ре-
жимам работы датчика, и которую можно рассматривать как некоторую идеальную ха-
рактеристику преобразования. Отклонение реальной характеристики преобразования от
идеальной представляет собой погрешность преобразования (измерения).
Различают абсолютную погрешность (ΔY), выражаемую в единицах выходной ве-
личины Y, и относительную погрешность (
δ
), которую обычно определяют как отноше-
ние абсолютной погрешности к разности предельных значений выходной величины и
выражают в долях единицы или в процентах:
н
YYY
−
=
Δ
; (1)
минмакс
YY
Y
−
Δ
=
δ
, (2)
где Y - фактическое значение выходной величины датчика, соответствующее реальной
характеристике преобразования; Y
н
- значение выходной величины, определяемое по иде-
альной характеристике преобразования при том же значении X; Y
макс
и Y
мин
- максималь-
ное и минимальное значения выходного сигнала датчика (измерительной цепи).
Обычно оценку точности преобразования производят по максимальным значениям
ΔY и
δ
. Более подробно вопросы теории погрешностей измерительных преобразователей
рассматривают в курсах метрологии и электрических измерений [2, 3].
Несмотря на большое разнообразие датчиков, им присущи некоторые общие свой-
ства, которые можно рассмотреть на примере датчиков механических перемещений, ши-
роко используемых и как самостоятельные датчики, и как составные элементы более
сложных датчиков. В настоящее время
в основном применяют реостатные, индуктивные
и емкостные датчики перемещений.
2.2. Реостатные датчики
Реостатный датчик - это прецизионный (особо точный) реостат, движок которо-
го перемещается под действием измеряемой величины. Входной величиной X датчика
является линейное или угловое перемещение движка (отсюда и название датчика - дат-
чик перемещений), выходной - изменение его сопротивления. На рис. 1
схематически
показаны некоторые варианты конструкций реостатных датчиков для линейного и угло-
вого перемещений. Датчики состоят из каркасов, на которые намотан провод, изготов-
ленный из материала с высоким удельным сопротивлением, и токосъемного движка
(контактной щетки), который касается провода. Для обеспечения электрического контак-

Страницы