- •Практическое занятие 5
- •Электромагнитные датчики
- •1 Термины и определения
- •2 Классификация датчиков
- •3 Электромагнитные датчики
- •3.1 Назначение. Типы электромагнитных датчиков
- •3.2 Принцип действия и основы расчета индуктивных датчиков
- •3.3 Дифференциальные (реверсивные) индуктивные датчики
- •3.4 Плунжерные датчики
- •3.5 Трансформаторные датчики
- •3.6 Вращающиеся трансформаторы (вт)
- •3.7 Сельсины
- •3.8 Магнитоупругие датчики
- •3.9 Индукционные датчики
- •Контрольные вопросы:
- •Литература
Практическое занятие 5
Задание 1. Самостоятельно изучить материал «Электромагнитные датчики». Ответить на вопросы.
Электромагнитные датчики
1 Термины и определения
Датчик – первичный преобразователь, элемент измерительного, сигнального, регулирующего или управляющего устройства системы, преобразующий контролируемую величину (давление, температуру, частоту, скорость, перемещение, напряжение, электрический ток и т.п.) в сигнал, удобный для измерения, передачи, преобразования, хранения и регистрации, а также для воздействия им на управляемые процессы.
(БСЭ. 3-е изд. Т7. С 559. - М.: Издательство «Советская энциклопедия», 1972. 608с, ил.)
Датчик – это самостоятельное конструктивно автономное средство измерений, размещаемое в месте отбора информации, исполняющее функцию первичного преобразователя измеряемой величины в электрическую или электромагнитную величину, состоящее из минимально необходимого числа звеньев преобразования измеряемой величины, обладающее однозначной функцией преобразования и требуемыми для данных целей измерений взаимосогласованными (непротиворечивыми) метрологическими и надежностными характеристиками.
(Википедия)
Датчик – средство измерений, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для передачи, дальнейшего преобразования, обработки и (или) хранения, но не поддающейся непосредственному восприятию наблюдателем (по ГОСТ 16263).
Преобразователь физической величины (ПФВ). Устройство, предназначенное для восприятия и преобразования контролируемой физической величины в выходной сигнал.
Примечание – ПФВ имеет точностные характеристики и не относится к средствам измерения.
( ГОСТ Р 51086 – 97
Датчики и преобразователи физических величин электронные.
Термины и определения
Издание официальное
Госстандарт России
М.: ИПК Издательство стандартов. 1997)
Датчик – это преобразователь измеряемой (контролируемой) физической величины в величину, удобную для дальнейшего преобразования или измерения.
Для построения датчиков используется значительное (более 500) количество физических эффектов (принципов).
(Датчики: Справочное пособие/ Под общ. ред. В.М. Шарапова, Е.С. Полищука. М.: Техносфера, 2012. – 624с.)
Sensus (лат) – ощущение, чувство, способность воспринимать «раздражение», является, по-видимому, одним из наиболее универсальных свойств систем живой и неживой природы, проявляющееся в способности реагировать на внешнее воздействие.
Датчик, сенсор (от англ. sensor).
2 Классификация датчиков
Системы классификации датчиков могут быть очень разными: от очень простых до сложных. Критерий классификации всегда выбирается в зависимости от цели проведения классификации.
Все датчики по виду выходной величины и необходимости внешнего источника энергии можно разделить на две категории:
пассивные (параметрические);
активные (генераторные).
В генераторных датчиках внешний источник энергии не нужен. Например, в пьезоэлектрическом датчике под действием измеряемого усилия на электродах пьезоэлемента возникает электрический заряд (или электрическое напряжение).
В параметрических датчиках под действием измеряемой физической величины меняется какой-либо из параметров (например, электрическое сопротивление в тензорезисторах). Для получения выходного электрического сигнала требуется источник энергии (тока или напряжения).
Таким образом, датчики могут иметь (или не иметь) вспомогательный источник энергии.
По физическому принципу действия датчики (преобразователи) могут быть:
физическими (электрические, магнитные, тепловые, оптические, акустические и т. п.);
химическими;
комбинированными (физико-химические, электрохимические, биоэлектрические и т.п.).