Bài giảng Phần tử tự động: Bài 4 - GV. Vũ Xuân Đức

Bài 4 "Cảm biến điện dung, cảm biến áp điện, nhiệt điện trở" thuộc bài giảng Phần tử tự động cung cấp cho các bạn những nội dung về khái niệm, cấu tạo, nguyên lý hoạt động của cảm biến điện dung, cảm biến áp điện, nhiệt điện trở,...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Phần tử tự động: Bài 4 - GV. Vũ Xuân Đức Bài4 CẢMBIẾNĐIỆNDUNG.CẢMBIẾNÁP ĐIỆN.NHIỆTĐIỆNTRỞ Mônhọc:PTTĐ 1 GV:VũXuânĐức * 2.3.1.Kháiniệm,ứngdụng Khái niệm: Cảm biến điện dung là những phần tử cảm biến hoạt động dựa trên sự thay đổi điện dung của tụ điện theo các đặc tính của nó như: Khoảng cách giữa 2 bản tụ, diện tích các bảntụhaytínhchấtđiệnmôigiữacácbảntụ. Ứngdụng: +Đođộdịchchuyểntuyếntính,dịchchuyểngóc +Đokíchthước,góc,mức,nồngđộ,phântíchthànhphần +Đođộẩm,ápsuất +… Mônhọc:PTTĐ 2 GV:VũXuânĐức * d ε .ε 0 .S C= S d Sdiệntíchcủabảncực dkhoảngcáchgiữahaibảncực hằngsốđiệnmôicủamôitrường 0=8,85.10 F/m; 12 đểthayđổiđiệndungcủatụđiệntacóthểthayđổiS,d, . Mônhọc:PTTĐ 3 GV:VũXuânĐức * a.Cảmbiếnđiệndungdựatrênsựthayđổidiệntíchđốidiệncủa cáccựcS TÊm dÞch chuyÓn C TÊm cè d S ®Þnh l l ε .ε 0 .S ε .ε 0 .a C= = .l d d Trongđóalàbềrộngcủatấm. Mônhọc:PTTĐ 4 GV:VũXuânĐức * Cảmbiếnloạinàycóthểđượcsửdụngđểđođạilượnggócquay: ε .ε 0 .( r2 2 − r12 ) C= ( ϕ0 − ϕ ) 2δ 0 0giátrịgócbanđầucủa2bảncực; giátrịgócquaycầnđo,làgócdịchchuyểncủamộtphiến bảncựcsovớiphiếnbảncựccũnlại; r2,r1bánkínhngoàivàbánkínhtrongcủaphiếnbảncực. Mônhọc:PTTĐ 5 GV:VũXuânĐức * b)Cảmbiếnđiệndungdựatrênsựthayđổikhoảngcáchhaicựcd C TÊm TÊm cè ®Þnh d dÞch chuyÓn S d ε .ε 0 .S 1 C= ε .ε 0 .a.l. = d d Cảmbiếnloạinàycóthểđođượcđộdịchchuyểnlớnđếnhàngchụccm Mônhọc:PTTĐ 6 GV:VũXuânĐức * c)Cảmbiếnđiệndungdựatrênsựthayđổicủachấtđiệnmôi. C1 C2 l1 l2 C=C1+C2 ε 0ε1l1a εε la C 1= , C2 = 0 2 2 d d ε 0a ε 0a ε 0a �C = (ε1.(l − l2 ) + ε 2l2 ) = ε1.l + .(ε 2 − ε1 ).l2 d d d lchiềudàitấmbảncực Cảmbiếnloạinàyđượcdùngđểđomứcchấtlỏngvàchấtbột, phântíchthànhphầnvềnồngđộcácchấttronghóahọc,hóadầuvà trongcácngànhcôngnghiệpkhác.Đặctínhtĩnhcủacảmbiếnđiện Mônhdunglo ọc:PTTĐạinàylàtuyếntính. 7 GV:VũXuânĐức * Ưuđiểm: • Cấutạođơngiản. • Kíchthước,khốilượngnhỏ • Độnhạycao,đotínhiệuvàonhỏ. • Khôngcótiếpxúc,tácđộngnhanh. Nhượcđiểm: • Côngsuấttínhiệuranhỏ. • Đặctínhkhôngổnđịnh,thayđổitheomôitrường. Mônhọc:PTTĐ 8 GV:VũXuânĐức * 2.4.1.Kháiniệm,ứngdụng: ...