Cảm biến đo lường vận tốc và gia tốc

Trang 1

Cảm biến đo lường vận tốc và gia tốc SVTH: Nhóm 2 GVHD: Đỗ đức vương

CẢM BIẾN VẬN TỐC VÀ GIA TỐC RUNG

I CẢM BIẾN ĐO VẬN TỐC

1.1 NGUYÊN LÝ ĐO VẬN TỐC

Trang 2

1.2 TỐC ĐỘ KẾ ĐIỆN TỪ

a) Tốc độ kế điện từ đo vận tốc góc

- Tốc độ kế dòng một chiều:

Sơ đồ cấu tạo của một tốc độ kế dòng một chiều biểu diễn trên hình 1.1

Hình 1.1 Sơ đồ cấu tạo của máy phát dòng một chiều

1) Stato 2) Rôto 3) Cổ góp 4) chổi quét

Trang 3

(1.1)Nguyên tắc nối dây là nối thành hai cụm trong mỗi cụm dây mắc nối tiếp với nhau, còn lại hai cụm thì mắc ngược pha nhau.

Trang 4

Hình 1.2 Sơ đồ cấu tạo của máy phát đồng bộ

1) Stato 2)Rôto

(1.3)

Từ biểu thức (1.3), ta thấy điện áp U không phải là hàm tuyến tinh của tốc độ quay W Điều kiện để sử dụng máy phát như một cảm biến vận tốc là R>>Zi để sao cho nó có thể coi U E.

Pha (hình 1.3)

Trang 5

Hình 1.3 Sơ đồ cấu tạo của máy phát không đồng bộ

1) Cuộn kích 2) Rôto 3) Cuộn đo

C) Tốc độ kế điện từ đo vận tốc dài

Sơ đồ cảm biến cuộn dây di động trên hình 1.4

hình 1.4 cảm biến dùng cuộn dây di động

1) Nam châm 2) Cuộn dây

Trang 7

a) Tốc độ kế từ trở biến thiên

Hình 1.6 Sơ đồ cấu tạo của cảm biến từ trở biến thiên

1) Đĩa quay (bánh răng) 2) Cuộn dây 3) Nam châm vĩnh cửu

Trang 8

b) Tốc độ quang

Hình 1.7 trình bày sơ đồ nguyên lý của một tốc độ kế quang đo tốc độ quay

Hình 1.7 sơ đồ nguyên lý của tốc độ kế quang

1) Nguồn sáng 2) Thấu kính hội tụ 3) Đĩa quay 4) Đầu thu quang

Trang 9

1.4 MÁY ĐO GÓC TUYỆT ĐỐI

Hình 1.8 Sơ đồ nguyên lý máy đo góc tuyệt đối

( hình 1.8b )

Trang 10

Đường bao của kênh tín hiệu ra chứa thông tin tuyệt đối ( góc ) của roto máy

đo tức là vị trí tuyệt đối của trục quay.

1.5 ĐỔI HƯỚNG KẾ

Trang 11

Cảm biến đo lường vận tốc và gia tốc SVTH: Nhóm 2

GVHD: Đỗ đức vương Hình 1.9 Sơ đồ nguyên lý đổi hướng kế dùng con quay hồi chuyển 1) Con quay hồi chuyển 2) Khung động 3) Lò xo 4) Điện thế kế

(1.4)

(1.5)

Trang 12

Hình 1.10 Sơ đồ nguyên lý đổi hướng kế cáp quang dùng laze và cáp quang 1) Nguồn phát laze 2) Cáp quang 3) Bảng phân tách 4) Đầu thu

(1.6)

(1.7)

Trang 13

2.1 Khái niệm cơ bản

Trang 14

học có một bậc tự do như trình bày ở hình 1.11.

Hình 1.11 Sơ đồ nguyên lý cảm biến đo gia tốc và rung 1) Khối rung 2) Vỏ hộp 3) Phần tử nhạy cảm 4) Giảm chấn

(1.8)

Trang 15

(1.9)

Từ công thức (1.9), ta nhận thấy cấu tạo của cảm biến để đo đại lương sơ cấp.

Trang 16

2.2 Cảm biến đo tốc độ rung

Sơ đồ cảm biến đo tốc độ rung trình bày trên hình 1.12

Hình 1.12 Sơ đồ nguyên lý cảm biến đo vận tốc rung 1) Vỏ hộp 2) Khối rung 3) Lõi nam châm 4) Cuộn dây 5) Lò xo 6) Giảm chấn

Trang 17

2.3 Gia tốc kế áp điện

Trang 18

Trên hình 1.13 trình bày sơ đồ cấu tạo của các gia tốc kế áp điện kiểu nén

Hình 1.13 Sơ đồ cấu tạo gia tốc kế áp điện kiểu nén 1) Khối lượng rung 2) phiến áp điện 3) Đai ốc 4) Đai 5) Vỏ hộp

Cảm biến loại này có tần số cộng hưởng cao, kết cấu chắc chắn nhạy ứng với lực của đế

Sơ đồ cấu tạo của gia tốc kế kiểu uốn cong trình bày trên hình 1.14 Phần tử áp điện của cuộn cảm biến gồm hai phiến áp điện mỏng dán với nhau, một đầu gắn cố định lên vỏ hộp cảm biến, một đầu gắn với khối lượng rung Cảm biến loại này cho độ nhạy rất cao nhưng tần số và gia tốc rung đo được

bị hạn chế.

Hình 1.14 Sơ đồ cấu tạo gia tốc kế áp điện kiểu uốn cong 1) Khối lượng rung 2) Phiến áp điện 3) Vỏ hộp

Trang 19

Cảm biến đo lường vận tốc và gia tốc SVTH: Nhóm 2

GVHD: Đỗ đức vương

2.4 Gia tốc kế áp trở

trên hình 1.15 giới thiệu sơ đồ nguyên lý của một cảm biến gia tốc trở

Trang 20

Hình 1.15 Sơ đồ nguyên lý của cảm biến gia tốc áp trở 1) Khối rung 2) Tấm đàn hồi 3) Áp trở 4) Đế

Trang 21

Định dạng
Số trang	22
Dung lượng	1,83 MB