Tiểu luận " Cảm biến "

Tiểu luận " Cảm biến "  MỤC LỤC     !" #$%&'( )*+,-  ./0)!&')*++1,-  234 5!*  6787,$%&')*+, 9'7  ./0)!:34 5!*"  ;<=&'"  6*87 !9'7> ?9@'7A  )!:34 5!*-  9@+ !  9@$B C 6*87<1&'9@( " 9@'7> ( 6*87 !9@'7A ?;<1&':'7D E6*87F !'7+F=G- EE6*87,$%&''7 H: '+>  LỜI NÓI ĐẦU 2:3'3I7 =J+1IKLF=G <=@!!:3= :! =G +M=*I98)I = =GI7*I*$31N ;1OLF =:+19P9MI !IQ$R8O4&'!&'LFO, S4 :T ' U 4 V  ' W ' V 9X W = U ' Y 3' U $ W 4 U 4 V M U ' V ' Y  =/ Y  =/ W I +4 U ''34 W +4 U = W $' Y ' W 38'$' Y +' V X Y 4 Y /4 Y ' V  M Y  U '' V 9X W = U +' V ' U 4 V  ' W M Y 4 V  Y  Y ' V M Y  U '' Y  =/ Y X W  +M V Z V X V 4 Y ' W M Y S Y ='' U X V 4 Y [=4 Y  Z V I4 Y ' V 9I$ W 4 Y I/ U +' V \+Z V 4 Y  ' W 8 V ]8^_[\' U 4 V =/ W $ W  / U +X =/ W ' W +4 U ' ' V  ' Y ' U 4 V =/ Y 8= U $ Y M Y ' ` = Y M Y  V '' V L' V Z W 8' U  aX V ' W 4 W +4 U = Y M Y ' V 4 Y M V +' V ' V  V = V S4 V M U 8= Y  '3M U  4 Y ' V ' Y  =/ Y X W ' W [' Y  =/ Y  =/ W J+4 U 'I ' W ' V ' Y  =/ Y +M4 Y ' W  V ' W 8= Y '3M U  U '' V ' Y  =/ Y X W ' ' W ' Y  =/ Y  4 Y IZ V $ Y ]4 Y / U I4 Y $I4 Y +' V I$ W 4 Y IX W 8M V I4 Y ' V 9/I V 9'I S= V Q$' Y ' Y  =/ Y X W ' W =/ W '9X'' V  ' Y ' U 4 V =] ' U 4 V 34 U $ Y S U I34 U $ Y  V L'3IM V M Y I'M V IQL'3I 4 Y M Y I' V 98X V IL'I= V a' Y  T'$@:*9+M1 87!&'b'H1 P:3IbMcad' ! +9e7 =:+1:3'3I : '7:f+,g!:'F1='=G 4:1 P:3gabMK8hP=G i+j3=$B:!K1:=G:/ bMaX:/k  I. CẢM BIẾN ĐO RUNG  ;*M9L'K<F*X3 40!8,+lQIeK:S8)&'TI : :g:X3l/+5?FP3L3T=' !4**T%1Q4mL7'8* Q'9d9+n8=:3$O)=+a3' !4K;*=G<=@*$T31I7*<' 7!1:4T )!]'0*9o!3[ gaI1 9N\7*+7 =G:=G<*l*9 31*&'+7 =G6* 49o!3&' :=G31:5@' Hình 1:./034 i'7: \p7\?l*9\qo!3C\) K  :*&'1'&'l*9I :*1&'+7 =G p+M'7* 4l*9I*&'':r' fT31=/7&'+7 =G68l*9aT@1,] s^J  C p9=/FXr O$!] Cz dt dz F dt hd M −−=    sJq O&' ga dt dz F J O'8   dt hd M JO'7&'+76X34 t'3] Cz dt dz F dt zd M dt hd M ++=−    -  HjM,4'P)3)!&'1! =G8/)9 *$T31  IP7$  u$[<'7$    u$  \9%*:! =G =GK1 :! =G,)9  [sI$su$<$  su$  \:$87 : f87 :L3T87!:99=/F =[sI_$su$<6$  su$  \ vX3'cad,)9 :T5=/7&'+7 =G 68l*9 w'x'87*=@&'7/:=y T'H87&'+*)9/*87  !$=&'$p'787&' /*87 !4&'$ f*r+-z---tsFP37/ 87r+z>tsp'7I87r+-z" ts H{3Q$I1=G)!+'9{G9 " Hình 2:)b&' ['\I |[\  ! 4T='35) !] a. Cảm biến đo biên độ rung:!:3==G!1*&' %32$O'4L&'$ga3:9,=G !&'$g :3:3+K}I=gl!ao i59, !9c,$%77*&'T I=G'M5 aI:+1MI|x9+& b. Cảm biến đo tốc độ rung:!:3${7*&'T M$%H=8o$%34 i,jI*5a9%*) :'X~o:)$$T4!:3=/7 c)c!+!AC / :15a674 *IF!+!59X/  c. Cảm biến đo gia tốc rung: ;'87 : !+19I,$% ,9[qQsQ Q\:3 M90)9HT87 ( 9'y '767P79${!+! 59X674*9${ !59X' 9 H34I!!*@9a'3I87 71•"tsI:7' 4%+ts2x39X5K' F**S: /x'2x!+!8h)9,!9 #$%&' ),$% '*:87::3 2b9=+11+1'=GF!!*&'T '!*;7*87T+nP87!F 1F!=@&'8O :*)L'KH' 1 )3*875$%8'] 1 |9$==1/]€/=: 9:9'=e%?8e%)9+n8= FM1m+8o'x'<'3 +;:3 : :3!*L/I95P:•=7 '3 f=X3 :*87&'‚t'8ƒ$.Q881!*+ b=Gb::$==I+b@4 5=@7 8/ > A Hình ]&'‚t'8ƒ$.Q88 :3•=G8o$%+ja'!/I „+'I +o7::3LFM9 J${!7*] Hình 4:7* D pTF!+ !3 4 :@!p !:,F* !3:' …†(Ca€>a :'CJ-‡0g <92qHJI*9$B +y'3D-*I9,x34,P‡H…†:.‡8o$% M=+|. Hình 5:…†(Ca€>a !*j0g <9C?4mIb9bO9 =/57q8I.‡f‡If.I:q 'ƒ'[q\ '3I9%%8* 4%,43xM =,$%+| :3''7:P74*'3e*;' &'*')<ˆ6.1=G O'KI•=* O'K :'l;'l)95*1=G8o$% TP9$x 1O9X5m+% <=G9 ;T5O&'7%&'3];X3 :75 +1+[T5\11T5O@+OC7%&'H' I39 - [...]... 30÷50% d Sai số của cảm biến: Sai số chuẩn ban đầu Nếu chuẩn hàng loạt sai số có thể tới 1÷5% Khi chuẩn trực tiếp trong quá trình đo sai số giảm xuống 0,2÷0,5% do tĩnh và 1÷1,5% khi đo biến dạng động Sai số đo vụ trí chọn không chính xác 25 Sai số đo biến dạng dư của keo dán khi sấy khô hoặc sự dãn nở khác nhau giữa đối tượng dán và cảm biến 5 Cảm biến áp trở đo gia tốc Cấu tạo của cảm biến được mô tat... của các thiết bị cảm biến đo gia tốc đến ngành công nghiệp điện tử Hình 15: Mô hình endevco 751 18 Hình 16: Endevco mô hình 65HT ISOTRON IV CẢM BIẾN ÁP TRỞ ĐO GIA TỐC 1 Nguyên lý hoạt động Khi vật dẫn chịu biến dạng cơ học mà điện trở của nó thay đổi, hiện tượng đó được gọi là hiệu ứng áp trở (Piezo resistive effect) Cảm biến có nguyên lý hoạt động dựa trên hiệu ứng đó gọi là cảm biến áp trở Như ta... và sử dụng Ứng lực tối đa không gây nên biến dạng cố định có trị số lớn hơn 0,2% (Độ lớn của giới hạn đàn hồi đo lực bằng kglực/mm2) 3 Cảm biến áp trở bán dẫn 22 Cảm biến áp trở bán dẫn được chế tạo từ các chất bán dẫn như Silic, Germani, Asenuav.vv… a, Cấu tạo Các cảm biến áp trở bán dẫn chia thành 2 loại: loại cắt và loại khuếch tán - Loại cắt : Hình 18: Cảm biến bán dẫn chế tạo từ mẩu cắt của đơn...Hình 6: Vị trí các cảm biến rung trong tua bin, máy phát II CHẤN ĐỘNG KẾ CẢM ỨNG 1 Sơ đồ cấu tạo của cảm biến đo chấn động kiểu cảm ứng 1-giá đỡ bằng kim loai 2-Thanh dao động 3-Mạch từ 4-Lò xo cảm ứng 5-Cuộn dây cảm ứng 6-Cuộn bù nhiệt độ 11 Hình 7: Sơ đồ chấn động kế cảm ứng 2 Nguyên lý hoạt động Bình thường dưới tác dụng của trọng lượng khối... cảm biến gia tốc Về cơ bản, hệ thống túi khí gồm 3 thành phần túi khí, bộ cảm biến và hệ thống bơm túi khí Túi khí được làm từ chất liệu sợi nylon và được lắp đặt gói gọn trong vô lăng tay lái và bảng điều khiển phía trước Trong một số xe cao cấp, túi khí còn được lắp đặt 2 bên cạnh xe Bộ cảm biến: Khi xe va chạm vật cản với tốc độ 16-24 km/h, bộ cảm biến tự động kích hoạt hệ thống bơm túi khí Bộ cảm. .. m rất lớn ở các điện trở bán dẫn nên hệ số k=1+ +m cớ từ 100÷200 trong điều kiện bình thường Cảm biến áp trở được chia ra thành hai dạng cơ bản là áp trở kim loại và bán dẫn 2 Cảm biến áp trở kim loại Hình 17 là cấu tạo của cảm biến áp trở kim loại, chúng được phân thành dây mảnh, lá mỏng và màng mỏng a, Cảm biến áp trở dây mảnh (hình a), gồm có dây điện trở uốn hình răng lược, dây có đường kính từ... tốc kế áp điện kiểu uốn cong 1)Khối lượng rung 2)Phiến áp điện 3)Vỏ hộp 2 - Đặc trưng của cảm biến: Độ nhạy được biểu diễn bằng biểu thức: S= Trong đó: Q = S1 S 2 a a – Gia tốc của cảm biến Q – Điện tích được tạo khi cảm biến rung với gia tốc a S1 – Độ nhạy cơ của hệ thống khối lượng rung S2 – Độ nhạy điện của cảm biến Giá trị của S1, S2 được xác định như sau: S1 = S2 = Trong đó : z = a 1 ω 2 (1 − Q =... lượng rung 2) Phiến áp điện 3) Đai ốc 4) Đế 5) Vỏ hộp Cảm biến này có tần số cộng hưởng cao, kết cấu chắc chắn, nhạy với ứng lực của đế Sơ đồ cấu tạo của gia tốc kế kiểu uốn cong trình bày trên hình 13 16 Phần tử áp điện của 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... R = 300 tới 600Ω và lớn hơn 6 Một số loại cảm biến áp trở đo gia tốc Hình 22: Cảm biến Endevco model 2262A 27 Cấu tạo chung: Hình 23: Smart Piezoresistive Accelerometer MODEL 2600 28 Sơ đồ hoạt động: Hình 24: ENDEVCO MODEL 7264C 29 Cấu tạo: 30 V ĐẶC ĐIỂM CỦA CÁC CẢM BIẾN ĐO RUNG VÀ GIA TỐC 1 Tần số riêng: (f0) Tần số riêng f0 là đại lượng đặc trưng cho cảm biến, được biểu diễn bằng công thức : 1 f0... thể bằng cách thiết kế nhỏ lại hoặc dùng những chất liệu nhẹ như làm vỏ hộp, thanh dao động * Một số hình ảnh các loại cảm biến gia tốc khác Hình 25: Một số cảm biến gia tốc khác ** Một số ứng dụng của cảm biến gia tốc a Hệ thống Túi khí – Air Bag 32 Hình 26: Mô hình ứng dụng cảm biến gia tốc Cùng với thắt lưng bảo vệ, hệ thống túi khí đã trở thành một phần không thể thiếu trên ô tô ngày nay Theo số . Tiểu luận " Cảm biến "  MỤC LỤC . CẢM ỨNG ./0)!&')*+1, 1-giá đỡ bằng kim loai 2-Thanh dao động 3-Mạch từ 4-Lò xo cảm ứng 5-Cuộn dây cảm