|
|||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Датчик обратной связи (сенсор)Датчики информации являются преобразователями параметров физических процессов в электрические сигналы. Датчики дают информацию о текущих значениях управляемых процессов - информационные сигналы, осуществляют, так называемую обратную, связь. Входом датчика обратной связи (ДОС, рис. 1.10) является выход объекта управления - y (t), выходом датчика - оценка выходной характеристики y Ù(t).
Рис. 1.10. Обозначение ДОС на структурной схеме Несовпадение y (t) и y ^(t) объясняется двумя причинами: погрешностью датчика и изменением типа сигнала (например, механического перемещения в электрическое напряжение). Датчик называется идеальным, если его сигнал прямо пропорционален измеряемой величине. Все реальные датчики не являются идеальными: а) имеют ошибки и связанные с этим "паразитные" сигналы; б) имеют ограниченный диапазон измерений (зоны нечувствительности, нелинейные характеристики); в) инерционны. Примеры датчиков 1. Датчик относительного перемещения Измерительный потенциометр (рис. 1.11) а б Рис. 1.11. Датчик относительного перемещения: Напряжение u, снимаемое с движка потенциометра, пропорционально перемещению подвижного элемента датчика (движка) относительно средней точки (корпуса). Движок связан с одним из тел, а корпус – с другим. Индуктивный датчик (рис. 1.12)
Рис. 1.12.Индуктивный датчик относительного перемещения Представляет собой дифференциальный трансформатор с двумя встречно направленными вторичными обмотками. Если сердечник расположен в середине между обмотками, суммарное напряжение их равно нулю. Если сердечник перемещается, разностное напряжение поступает на вход фазочувствительного выпрямителя. Индуктивные датчики обладают высокой чувствительностью. Для измерения больших линейных перемещений (1-2 м) индуктивные датчики соединяются в линию, для измерения больших углов поворота датчики располагаются по кругу. 2. Датчик угловой скорости – тахогенератор (рис. 1.13). Рис. 1.13. Тахогенератор Тахогенератор представляет собой генератор постоянного тока. ЭДС, вырабатываемая генератором, пропорциональна угловой скорости вращения ротора, механически соединяемого с телом, скорость которого необходимо измерить. 3. Датчик давления – измерительная мембрана. Прогиб мембраны пропорционален давлению газа, действующему на ее поверхность. Мембрана – это преобразователь "давление ® перемещение" p ®D x (а перемещение можно затем преобразовать в электрический сигнал). 4. Датчик температуры: термистор, термопара. Действие термистора (рис. 1.14) связано с зависимостью его электрического сопротивления от температуры, действие термопары — со свойством разнородных проводников образовывать в спае электродвижущую силу (ЭДС), зависящую от температуры спая. Рис. 1.14. Термистор 5. Датчик механических напряжений – тензометр. Тензометры используются для измерения малых деформаций упругих структур. Тензометрический элемент содержит тонкую проволоку на подложке, наклеенной на измеряемую конструкцию. При деформации конструкции изменяются ее геометрические размеры; при этом изменяется длина, а значит и электрическое сопротивление проволоки тензометрического элемента, и соответственно регистрируемый сигнал.
Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.005 сек.) |