CẢM BIẾN VÀ ỨNG DỤNG - PHẦN 5

V. CẢM BIẾN VỊ TRÍ VÀ DỊCH CHUYỂN: V.1 Cảm Biến Biến Trở: a. Cấu tạo của cảm biến biến trở: Cảm biến biến trở có cấu tạo đơn giản và giá thành rẻ. Cảm biến bao gồm dây quấn thường được làm bằng hợp kim có khả năng chịu mài mòn tốt như: Ni-Cr, Ni-Cu, Ni-Cu-Fe, Ag-Pd …, có đường kính từ 0,02 đến 0,1 mm, được quấn được quấn trên một lõi làm bằng vật liệu cách điện như : gốm, sứ, bakelit …. Dây quấn thường có điện trở từ vài chục ohm tới vài nghìn ohm,...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
CẢM BIẾN VÀ ỨNG DỤNG - PHẦN 5V. CAÛM BIEÁN VÒ TRÍ VAØ DÒCH CHUYEÅN:V.1 Caûm Bieán Bieán Trôû:a. Caáu taïo cuûa caûm bieán bieán trôû: Caûm bieán bieán trôû coù caáu taïo ñôn giaûn vaø giaù thaønh reû. Caûm bieán bao goàm daây quaánthöôøng ñöôïc laøm baèng hôïp kim coù khaû naêng chòu maøi moøn toát nhö: Ni-Cr, Ni-Cu, Ni-Cu-Fe,Ag-Pd …, coù ñöôøng kính töø 0,02 ñeán 0,1 mm, ñöôïc quaán ñöôïc quaán treân moät loõi laøm baèng vaätlieäu caùch ñieän nhö : goám, söù, bakelit …. Daây quaán thöôøng coù ñieän trôû töø vaøi chuïc ohm tôùi vaøinghìn ohm, ñöôïc traùng moät lôùp caùch ñieän ñeå coù theå quaán saùt nhau. Treân loõi vaø daây quaán coùmoät con tröôït ñöôïc laøm baèng hôïp kim coù löïc ñaøn hoài vaø tieáp xuùc toát. Rx Loõi caùch ñieän R Con tröôït Rx 0 xHình 5.1 Caûm bieán dòch chuyeån bieán trôû vaø quan heä giöõa bieán trôû vaø di chuyeån cuûa con tröôïtb. Hoaït ñoäng vaø phöông trình chuyeån ñoåi cuûa caûm bieán bieân trôû: Con tröôït ñöôïc lieân keát cô khí vôùi ñoái töôïng caàn ño ñòch chuyeån. Khi ñoái töôïng dichuyeån seõ laøm cho con tröôït di chuyeån laøm cho ñieän trôû Rx thay ñoåi. R Rx = x (5.1) L Trong (5.1) L laø chieàu daøi cuûa caûm bieán, x laø dòch chuyeån cuûa con chaïy. Caûm bieán bieán trôû chæ cho pheùp phaùt hieän bieán thieân cuûa di chuyeån baèng khoaûng caùchgiöõa 2 voøng daây. Neáu goïi khoaûng caùch giöõa 2 voøng daây laø lo, soá voøng daây cuûa caûm bieán laø W Lthì caûm bieán bieán trôû chæ phaùt hieän ñöôïc bieán thieân di chuyeån laø: l o = (5.2) W L∆R lo L Nhö vaäy sai soá cuûa caûm bieán laø: ε =± =± =± (5.3) 2 2W RTrong heä thöùc (5.3) thì ∆R laø ñieän trôû cuûa moät voøng daây.c. Maïch ño duøng caûm bieán bieán trôû: Ñeå chuyeån söï thay ñoåi ñieän trôû cuûa caûm bieán theo dòch chuyeån thaønh söï thay ñoåi ñieänaùp, ta keát noái caûm bieán vôùi maïch ño nhö hình 5.2. 85 Vcc 1 U2 7 1 2 3 + 6 2 Vo Rx - 3 4 8 R1 R2 Hình 5.2: Maïch ño duøng caûm bieán bieán trôû.  R R  R R Vo = 1 + 2  x Vcc = 1 + 2  Vcc x (5.4)  R1  R  R1  L    Töø heä thöùc (5.4) ta thaáy ñieän aùp ra cuûa maïch ño tuyeán tính theo dòch chuyeån.V.2 Caûm Bieán Töø:Caûm bieán töø duøng ñeå ño dòch chuyeån hoaëc khoaûng caùch nhoû.a. Caáu taïo vaø hoaït ñoäng cuûa caûm bieán ñieän töø:Caûm bieán ñieän töø coù caáu taïo laø moät khung daây hôûn nhö hình 5.3 ∆x Muïc tieâu δ Loõi saét töø Lx Cuoän daây Hình 5.3 Caáu taïo cuûa caûm bieán töø Muïc tieâu laø moät phaàn cuûa ñoái töôïng caàn ño dòch chuyeån hay khoaûng caùch n ...