Điện Tử Cảm Biến - Cảm Biến Công Nghiệp part 12

Trên đĩa mã có khắc hai vòng vạch, ngoài A trong B có cùng số vạch, nhưng lệch 90° (vạch A trước B là 90°). Nếu đĩa mã quay theo chiều kim đồng hồ thì chuỗi xung B sẽ nhanh hơn chuỗi xung A là ½ chu kỳ và ngược lại. Thiết bị đo tốc độ như DC Tachometer, AC Tachometer, Optical Tachometer.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Điện Tử Cảm Biến - Cảm Biến Công Nghiệp part 12 c) b) Trường hợp ghép song song hai bản áp điện (hình 6.2a), điện dung của cảm biến tănggấp đôi so với trường hợp một bản áp điện. Khi ghép nối tiếp (hình 6.2b) điện áp hở mạch vàtrở kháng trong tăng gấp đôi nhưng điện dung giảm xuống còn một nửa. Những nguyên tắctrên áp dụng cho cả trường hợp ghép nhiều bản áp điện với nhau như biểu diễn trên hình 6.2c.6.2.2. Cảm biến thạch anh kiểu vòng đệm Các cảm biến thạch anh kiểu vòng đệm có cấu tạo như hình 6.3, chúng gồm cácphiến cắt hình vòng đệm ghép với nhau và chỉ nhạy với lực nén tác dụng dọc theo trục. 2 3 1 Hình 6.3 C u t o c a c m bi n vòng m th ch anh 1) Các vòng m 2) Các t m 3) u n i dây Giới hạn trên của dải đo phụ thuộc vào diện tích bề mặt của các vòng đệm, cỡ từ vàikN (với đường kính ~ 1 cm) đến 103 kN ( với đường kính ~ 10 cm). Người ta cũng có thể dùng cảm biến loại này để đo lực kéo bằng cách tạo lực nén đặttrước (dùng các bulông xiết chặt các vòng đệm), khi đó lực kéo được đo như sự sụt giảm củalực nén. Tuy nhiên, khi đó độ nhạy giảm 5 - 10%.6.2.3. Cảm biến thạch anh nhiều thành phần Trong cảm biến loại này, các vòng đệm thạch anh được cắt theo các hướng khác nhau,khi đó chúng chỉ nhạy với một hướng xác định của lực. z y x b) c) a) Hình 6.4 C m bi n th ch anh nhi u thành ph n a) Ký hi u các tr c b) Các phi n c t c bi t c) C m bi n ba thành ph n vuông góc Thạch anh có năm hệ số điện áp d11, d12, d14, d25, d26, do đó một vòng đệm cắt theophương của trục X chỉ nhạy với lực nén (vì có d11), các lực ký sinh tác động theo cạnh bênđều không gây nên hiệu ứng với vòng đệm và các ứng lực mà hiệu ứng của chúng liên quanđến d12, d14 sẽ không có mặt. Tương tự như vậy, một vòng đệm cắt theo phương Y chỉ nhạyvới lực cắt theo bề dày (vì có d26) và bằng cách lắp ghép hợp lý có thể loại trừ hiệu ứng củacác ứng lực liên quan đến d25 (cắt theo mặt). Hai mặt cắt đặc biệt này biểu diễn trên hình 6.4b,chúng được sử dụng để chế tạo các cảm biến thạch anh nhiều thành phần. Trên hình 6.4c biểu diễn một cảm biến ba thành phần vuông góc gồm ba cặp vòng trònghép với nhau, một cặp nhạy với lực nén Fx, hai mặt còn lại nhạy với lực cắt Fy và Fz vuônggóc với Fx.6.2.4. Sơ đồ mạch đoa) Sơ đồ tương đương của cảm biến ρ dQ dQ Rg Cg dQ RS CS dt Rg λ Cg dt dt γ 1 1 1 = + R s R g R1 a) b) c) C S = C g + C1 Hình 6.5 S t ng ng c a c m bi n áp i n a) Trong i thôngnrộng, g ảmTrongtd ing ông ng ích c) ột nguồnm ch nmoài song song với d i thô g r n c b) biến ươ th đươcó với m N i v i dòng g ắc Trong dảtrở kháng trong (gồm ba nhánh) của cảm biến (hình6.5a). Nhánh ρ, λ, γ đặc trưng cho cộnghưởng điện cơ thứ nhất ở tần số cao nằm ngoài dải thông của cảm biến. Điện trở trong Rg làđiện trở cách điện của vật liệu áp điện, khi ở tần số thấp nó trở thành trở kháng trong của cảmbiến. Tụ điện Cg là điện dung của nguồn phát điện tích, khi ở tần số trung bình và cao nó trởthành trở kháng của cảm biến. Trên thực tế ở dải thông thường sử dụng, người ta dùng mạch tương đương biểu diễn ởhình 6.5b. Khi nối cảm biến với mạch ngoài bằng cáp dẫn, trở kháng của cáp dẫn tương đươngđiện trở R1 và tụ điện C1 mắc song song với cảm biến, khi đó mạch tương đương có dạng hình6.5c.b) Sơ đồ khuếch đại điện áp Trở kháng vào của bộ khuếch đại điện áp tương đương với một điện trở Re mắc songsong với một tụ Ce, khi đó mạch tương đương có dạng hình 6.6. dQ Vm Req Ceq dQ Vm dt CS RS ...