THÍCH MỘT NGƯỜI BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TPHCM TPHCM Tháng 04 2014 MÔN HỌC KỸ THUẬT CẢM BIẾN VÀ ĐO LƯỜNG 15 16 PM NHÓM 7 SV1 MSSV SV2 MSSV SV3 MSSV NỘI DUNG BÁO CÁO SV cần làm rõ các.
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TPHCM MÔN HỌC: KỸ THUẬT CẢM BIẾN VÀ ĐO LƯỜNG NHÓM 7: SV1: MSSV: SV2: MSSV: SV3: MSSV: …………………………… 5:16 PM TPHCM Tháng 04 -2014 NỘI DUNG BÁO CÁO SV cần làm rõ nội dung • CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ • Khái niệm • Hình dạng – cách nhận biết • Ký hiệu – cách sử dụng (đọc từ datasheet) • Ứng dụng thực tế 5:16 PM PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN ▪ SV cần làm rõ nội dung gợi ý từ slide có đề nghị phương pháp thực màu tím ▪ SV tìm hiểu thêm tài liệu đưa vào nội dung để rõ cho ý ▪ SV cần tìm datasheet liên quan cảm biến mà báo cáo để dẫn cách sử dụng ▪ SV phải tìm ứng dụng thức tế (video) 5:16 PM 6.1 Khái niệm 6.2 Đặc tính cảm biến nhiệt độ 6.3 Nhiệt điện trở với Platin Nickel 6.4 Cảm biến nhiệt độ với vật liệu bán dẫn silic 6.5 Kỹ thuật nối dây 5:16 PM Đại lượng nhiệt độ Phân tích giải thích ▪ Không giống với đại lượng khác như: chiều dài, thời gian, Nhiệt độ đại lượng vật lý đo trực tiếp được, xác định thông qua thay đổi đại lượng phụ thuộc (điện trở, giãn nở) ▪ Vì mà nhiệt độ gọi đại lượng “ảo” Và việc nhân chia, cộng trừ giá 5:16 PM trị đại lượng nhiệt độ ý Đại lượng nhiệt độ Phân tích giải thích Các đại lượng nhiệt độ xác định dựa vào: ▪ Sự thay đổi trạng thái chất lỏng Sự thay đổi chiều dài (hay biến dạng) vật thể ▪ Sự thay đổi điện trở dây dẫn ▪ Sự thay đổi áp suất chất khí (với điều kiện thể tích CONST ) ▪ Sự thay đổi màu sắc bóng đèn dây 5:16 PM tóc Thang đo nhiệt độ TrìnhFbày giải thích (θ1 ) • Thang đo nhiệt độ tuyệt đối η = F(θ ) • Dạng hàm F phụ thuộc vào thang đo nhiệt độ Việc lựa chọn hàm F định thang đo nhiệt độ Đặt F() = T xác định T nhiệt độ nhiệt động học tuyệt đối hiệu suất động nhiệt thuận nghịch viết sau: 5:16 PM η = 1− T1 T2 Thang đo nhiệt độ Trình bày giải thích • Thang Kelvin: Năm 1852, Thomson Kelvin xác định thang đo nhiệt độ đơn vị 0K điểm cân trạng thái nước 273,15 0K Một độ Celsius độ Kelvin quan hệ nhiệt độ Celsius nhiệt độ Kelvin xác định biểu thức: T(0C) = T(0K) – 273,15 5:16 PM Thang đo nhiệt độ Trình bày giải thích • Thang Celsius: T(0C) = T(0K) – 273,15 T( C) = T( F) − 32 0 • Năm 1742 Andreas Celsius nhà vật lý Thụy Điển đưa thang nhiệt độ bách phân Trong thang đơn vị đo nhiệt độ 0C Quan hệ nhiệt độ Celsius Fahrenheit cho theo biểu thức: 5:16 PM Thang đo nhiệt độ • Thang Fahrenheit: Trình bày giải thích T( F) = T( C) + 32 • Năm 1706 Fahrenheit nhà vật lý Hà Lan đưa thang nhiệt độ có điểm nước đá tan 320 sôi 2120 Đơn vị nhiệt độ Fahrenheit (0F) 5:16 PM 10 Cảm biến D203s (cịn gọi PIR) Giới thiệu • PIR (Passive Infrared sensor) cảm biến thụ động dùng nguồn kích thích tia hồng ngoại 5:16 PM 48 Cảm biến D203s (còn gọi PIR) Giải thích Đầu dị PIR bên có gắn cảm biến tia nhiệt, dùng để phát người hay vật di chuyển 5:16 PM 49 Cảm biến D203s (cịn gọi PIR) Giải thích Cấu tạo cảm biến dò tia nhiệt Vật liệu pyroelictric kẹp cực,trên cực xuất tín hiệu điện 5:16 PM 50 Cảm biến D203s (cịn gọi PIR) Giải thích Kính Fresnel 5:16 PM 51 Cảm biến D203s (còn gọi PIR) Giải thích Kính Fresnel ▪ Đèn biển cần thấu kính hội tụ lớn, thấu kính có kích cỡ lớn nặng ▪ Nhà vật lý người Pháp Augustin Fresnel (1788 - 1827) cho có phần mặt cong thấu kính có khả hội tụ ánh sáng Ông cho làm lại thấu kính dày với phần mặt cong giữ nguyên tiêu cự 5:16 PM 52 Cảm biến D203s (còn gọi PIR) Giải thích Kính Fresnel ▪ Như vậy, người ta chế tạo thấu kính phẳng hai mặt có khả hội tụ ánh sáng ▪ Bằng cách ghép phần mặt cong nhỏ liên tục với → tạo thấu kính có tiêu cự giống thấu kính ban đầu ▪ Thấu kính có tính chất gọi thấu kính Fresnel 5:16 PM 53 Cảm biến D203s (cịn gọi PIR) Kính Fresnel Giải thích 5:16 PM 54 Cảm biến D203s (cịn gọi PIR) Ngun lý hoạt động Giải thích Khi có người hay vật qua cảm biến tín hiệu hội tụ qua kính Fresnel sau đưa vào mạch xử lý làm đèn sáng 5:16 PM 55 Cảm biến D203s (cịn gọi PIR) Giải thích Công thức độ nhạy: Độ nhạy cân thành phần kép cảm biến tính tốn suốt q trình kiểm tra độ nhạy (tín hiệu điện áp đơn đưa ra) thành phần, theo công thức: Balance = |VA-VB|/(VA+VB) ×100% VA = Sensitivity of side A ( mVp-p ) VB = Sensitivity of side B ( mVp-p ) 5:16 PM 56 Cảm biến D203s (còn gọi PIR) Giải thích nguyên lý cảm biến D203S Giải thích Khi có vật ngang qua, tín hiệu cảm biến khuếch có biên độ đủ cao đưa vào mạch so áp để tác động vào thiết bị điều khiển hay báo động 5:16 PM 57 Cảm biến D203s (còn gọi PIR) Giải thích Một số sơ đồ mạch dịch chuyển 5:16 PM 58 Cảm biến D203s (cịn gọi PIR) Giải thích Một số sơ đồ mạch dịch chuyển 5:16 PM 59 Cảm biến D203s (cịn gọi PIR) Giải thích Một số sơ đồ mạch dịch chuyển 5:16 PM 60 Cảm biến D203s (cịn gọi PIR) Giải thích Một số sơ đồ mạch dịch chuyển 5:16 PM 61 5:16 PM 62 ... 11 Nhiệt độ đo nhiệt độ cần đo Nhiệt độ đo Phân tích giải thích - Nhiệt độ đo nhờ đi? ??n trở hay cặp nhiệt, nhiệt độ cảm biến kí hiệu TC Nó phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường TX vào trao đổi nhiệt. .. trao đổi nhiệt cảm biến môi trường đo + Giảm trao đổi nhiệt cảm biến môi trường bên 5:16 PM 13 Nhiệt độ đo nhiệt độ cần đo Phân tích giải thích Đo nhiệt độ lịng vật rắn - Thơng thường cảm biến trang... đến đầu nhiệt đi? ??n trở phải có màu giống (đỏ trắng) dây nối đến đầu phải khác màu 5:16 PM 45 Các kỹ thuật nối dây đo Phân tích giải thích Kỹ thuật hai dây Kỹ thuật ba dây Kỹ thuật bốn dây 5:16