Bài giảng Kỹ thuật cảm biến (Nghề Vận hành thủy điện)

ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH LÀO CAI TRƯỜNG CAO ĐẲNG LÀO CAI BÀI GIẢNG MÔ HỌC: KỸ THUẬT CẢM BIẾN NGHỀ ĐÀO TẠO: VẬN HÀNH THỦY ĐIỆN TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP (áp dụng cho Trình độ trung cấp) LƯU HÀNH NỘI BỘ Năm 2017 LỜI GIỚI THIỆU Tập giảng Kỹ thuật cảm biến nhằm trang bị cho người học kiến thức loại cảm biến thông dụng ứng dụng loại cảm biến sản xuất đời sống Các cảm biến đóng vai trị quan trọng lĩnh vực đo lường điều khiển Chúng cảm nhận đáp ứng theo kích thích thường đại lượng không điện, chuyển đổi đại lượng thành đại lượng điện truyền thông tin hệ thống đo lường điều khiển, giúp nhận dạng, đánh giá điều khiển biến trạng đối tượng Trong năm gần khơng có lĩnh vực mà khơng sử dụng cảm biến Chúng có mặt hệ thống tự động phức tạp người máy, hệ thống kiểm tra chất lượng sản phẩm Cảm biến ứng dụng rộng rãi lĩnh vực giao thông vận tải, hàng tiêu dùng Tập giảng Kỹ thuật cảm biến biên soạn gồm 04 chương Mỗi chương đề cập tới nội dung loại cảm biến thông dụng Kiến thức chương thật hữu ích cho bạn muốn tìm hiểu sử dụng loại cảm biến cách thục ngày đầu bỡ ngỡ làm quen Contents LỜI GIỚI THIỆU CHƯƠNG 1: KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ CÁC BỘ CẢM BIẾN 1.1 Khái niệm cảm biến 1.2 Phạm vi ứng dụng 1.2.1 Vùng làm việc danh định 1.2.2 Vùng không gây nên hư hỏng 10 1.2.3 Vùng không phá huỷ 10 1.2.4 Sai số độ xác 10 1.2.5 Độ nhanh thời gian hồi đáp 11 1.2.6 Độ tuyến tính 11 1.3 Phân loại cảm biến 12 1.3.1 Phân loại theo nguyên lý chuyển đổi đáp ứng kích thích .12 1.3.2 Phân loại theo dạng kích thích .12 1.3.3 Phân loại theo tính cảm biến 13 1.3.4 Phân loại theo phạm vi sử dụng 14 1.3.5 Phân loại theo thông số mơ hình mạch thay 14 1.3.6 Phân loại theo cảm biến chủ động bị động 15 1.3.7 Phân loại theo nguyên lý hoạt động 15 CHƯƠNG 2: CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ 16 2.1 Đại cương cảm biến nhiệt độ 16 2.1.1 Thang đo nhiệt độ 16 2.1.2 Nhiệt độ đo nhiệt độ cần đo .17 2.2 Nhiệt điện trở Platin Nikel 17 2.2.1 Điện trở kim loại thay đổi theo nhiệt độ 18 2.2.2 Nhiệt điện trở Platin 18 2.2.3 Nhiệt điện trở Nikel 19 2.2.4 Cách nối dây đo nhiệt điện trở .19 2.3 Cảm biến nhiệt độ với vật liệu Silic 21 2.3.1 Nguyên tắc chung 21 2.3.2 Đặc trưng kỹ thuật dòng cảm biến KTY (hãng Philips sản xuất) .22 2.4 IC cảm biến nhiệt độ 23 2.4.1 Cảm biến nhiệt LM 35/ 34 National Semiconductor .23 2.4.2.Cảm biến nhiệt độ AD 590 Analog Devices 25 2.5 Nhiệt điện trở NTC .26 2.5.1 Cấu tạo 26 2.5.2 Ký hiệu 27 2.5.3 Nguyên lý (đặc tính) cảm biến nhiệt NTC .27 2.5.4 Ứng dụng 27 2.6 Nhiệt điện trở PTC 27 2.6.1 Cấu tạo 28 2.6.2 Ký hiệu 28 2.6.3 Nguyên lý (đặc tính) cảm biến nhiệt PTC .28 2.6.4 Ứng dụng 28 2.7 Ứng dụng loại cảm biến nhiệt độ 28 2.7.1 Quan sát, nhận biết, ghi thông số kỹ thuật cảm biến nhiệt độ LM35 .29 2.7.2 Quan sát, nhận biết, ghi thông số kỹ thuật nhiệt điện trở NTC 29 CHƯƠNG 3: CẢM BIẾN TIỆM CẬN 30 3.1 Cảm biến tiệm cận (Proximity Sensor) 30 3.1.1 Cảm biến tiệm cận điện cảm (Inductive Proximity Sensor) 31 3.1.2 Cảm biến tiệm cận điện dung (Capacitive Proximity Sensor) 35 3.1.3 Cảm biến tiệm cận siêu âm (Ultrasonic proximity sensor) 39 3.1.4 Cấu hình ngõ cảm biến tiệm cận 43 3.1.5 Cách kết nối cảm biến tiệm cận với 44 3.2 Các tập ứng dụng loại cảm tiệm cận 46 3.2.1 Khảo sát nguyên lý hoạt động cảm biến tiệm cận điện cảm 46 3.2.2 Khảo sát nguyên lý hoạt động cảm biến tiệm cận điện dung 46 Chương 4: ĐO VẬN TỐC VỊNG QUAY VÀ GĨC QUAY 48 4.1 Một số phương pháp 48 4.1.1 Đo vận tốc vòng quay phương pháp analog .48 4.1.2 Đo vận tốc vòng quay phương pháp quang điện tử .51 4.1.3 Đo vận tốc vòng quay với nguyên tắc điện trở từ .55 4.2 Cảm biến đo góc với tổ hợp có điện trở từ 56 4.2.1 Nguyên tắc đo .56 4.2.2 Các loại cảm biến KM110BH/2 hãng Philips Semiconductor 56 4.2.3 Các loại cảm biến KMA10 KMA20 59 4.2.4 Máy đo góc tuyệt đối (Resolver) 61 4.3 Các tập ứng dụng 63 NỘI DUNG CHI TIẾT TẬP BÀI GIẢNG MÔN HỌC I MỤC TIÊU MÔN HỌC: Kiến thức: - Nghiêm túc, chủ động học tập Ứng dụng kiến thức học vào thực tế - Phân tích cấu tạo, nguyên lý hoạt động loại cảm biến - Phân tích nguyên lý mạch điện cảm biến Kỹ năng: - Thực số ứng dụng cảm biến điều khiển điện công nghiệp Năng tự chủ trách nhiệm: - Nghiêm túc, chủ động học tập Ứng dụng kiến thức học vào thực tế II NỘI DUNG MÔN HỌC: CHƯƠNG 1: KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ CÁC BỘ CẢM BIẾN CHƯƠNG 2: CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ CHƯƠNG 3: CẢM BIẾN TIỆM CẬN CHƯƠNG 4: ĐO VẬN TỐC VÒNG QUAY VÀ GÓC QUAY CHƯƠNG 1: KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ CÁC BỘ CẢM BIẾN 1.1 Khái niệm cảm biến - Cảm biến - sensor: Xuất phát từ chữ sense có nghĩa giác quan giác quan thể người Nhờ cảm biến mà mạch điện, hệ thống điện thu nhận thơng tin từ bên ngồi Từ đó, hệ thống máy móc, điện tử tự động tự động hiển thị thơng tin đại lượng cảm nhận hay điều khiển trình định trước có khả thay đổi cách uyển chuyển theo môi trường hoạt động - Để dễ hiểu so sánh cảm nhận cảm biến qua giác quan người sau: Bảng 1.1 So sánh cảm nhận cảm biến qua giác quan người giác quan Thị giác Xúc giác Vị giác Thính giác Thay đổi mơi trường Thiết bị cảm biến Ánh sáng, hình dạng, Cảm biến thu hình, cảm kích thước, vị trí xa gần, biến quang màu sắc Nhiệt trở, cảm biến tiệm Áp suất, nhiệt độ, cận, cảm biến độ rung động đau, tiếp xúc, tiệm cận, ẩm, Đo lượng đường khô máu Cảm biến sóng siêu âm, Ngọt, mặn, chua cay, béo mi-cro Đo độ cồn, thiết bị cảm Âm rầm bổng, sóng âm, nhận khí ga âm lượng Khứu giác Mùi chất khí, chất lỏng - Cảm biến: Là thiết bị điện tử dùng để cảm nhận trạng thái, q trình vật lý hay hóa học mơi trường cần khảo sát (khơng có tính chất điện) biến đổi thành tín hiệu điện để thu thập thơng tin trạng thái hay q trình Thơng tin xử lý để rút tham số định tính định lượng mơi trường, phục vụ nhu cầu nghiên cứu khoa học kỹ thuật hay dân sinh gọi ngắn gọn đo đạc, phục vụ truyền xử lý thông tin hay điều khiển trình khác - Các đại lượng cần đo (m) thường khơng có tính chất điện nhiệt độ, áp suất,… tác động lên cảm biến cho ta đại lượng đặc trưng (s) mang tính chất điện điện tích, điện áp, dịng điện,… chứa đựng thơng tin cho phép xác định giá trị đại lượng đo - Đặc trưng (s) hàm đại lượng cần đo (m): s = f(m) m (1.1) s Bộ cảm biến Hình 1.1 Chuyển đổi cảm biến - Người ta gọi (s) đại lượng đầu phản ứng cảm biến, (m) đại lượng đầu vào hay kích thích (có nguồn gốc đại lượng cần đo) Thông qua đo đạc (s) cho phép nhận biết giá trị (m) - Độ nhạy cảm biến: Là đại lượng biểu diễn so sánh độ biến thiên đầu so với độ biến thiên đầu vào S = ds/dm (1.2) Trong đó: ds: Biến thiên đại lượng đầu dm: Biến thiên đại lượng đầu vào - Thông thường nhà sản xuất cung cấp giá trị độ nhạy S tương ứng với điều kiện làm việc định cảm biến - Để phép đo đạt độ xác cao, thiết kế sử dụng cảm biến cần cho độ nhạy S khơng đổi, nghĩa phụ thuộc vào yếu tố sau: + Giá trị đại lượng cần đo tần số thay đổi + Thời gian sử dụng + Ảnh hưởng đại lượng vật lý khác (không phải đại lượng đo) môi trường xung quanh - Độ nhạy chế độ tĩnh đại lượng đo khơng biến thiên tuần hồn theo thời gian - Độ nhạy chế độ động xác định đại lượng đo biến thiên tuần hoàn theo thời gian - Đường cong chuẩn cảm biến: Là đường cong biểu diễn phụ thuộc đại lượng điện (s) đầu cảm biến vào giá trị đại lượng đo (m) đầu vào 1.2 Phạm vi ứng dụng - Được ứng dụng rộng rãi công nghiệp, nghiên cứu khoa học, môi trường, khí tượng thủy văn, thơng tin viễn thơng, nơng nghiệp, giao thông, vũ trụ, quân sự, gia dụng, kỹ thật điều khiển, đo lườngv.v - Trong trình sử dụng, ứng dụng cảm biến chịu tác động lực học, tác động nhiệt Khi tác động vượt ngưỡng cho phép, chúng làm thay đổi đặc trưng làm việc cảm biến Bởi sử dụng, ứng dụng cảm biến, người sử dụng cần phải biết rõ giới hạn, sai số… 1.2.1 Vùng làm việc danh định Vùng làm việc danh định tương ứng với điều kiện sử dụng bình thường cảm biến Giới hạn vùng giá trị ngưỡng mà đại lượng đo, đại lượng vật lý có liên quan đến đại lượng đo đại lượng ảnh hưởng thường xuyên đạt tới mà không làm thay đổi đặc trưng làm việc danh định cảm biến 1.2.2 Vùng không gây nên hư hỏng Vùng không gây nên hư hỏng vùng mà đại lượng đo đại lượng vật lý có liên quan đại lượng ảnh hưởng vượt qua ngưỡng vùng làm việc danh định, nằm phạm vi không gây nên hư hỏng Các đặc trưng cảm biến bị thay đổi, thay đổi mang tính thuận nghịch Tức trở vùng làm việc danh định, đặc trưng… cảm biến lấy lại giá trị ban đầu chúng 1.2.3 Vùng không phá huỷ Vùng không phá hủy vùng mà đại lượng đo đại lượng vật lý có liên quan đại lượng ảnh hưởng vượt qua ngưỡng vùng không gây nên hư hỏng nằm phạm vi không bị phá hủy Các đặc trưng cảm biến bị thay đổi thay đổi mang tính khơng thuận nghịch Tức trở vùng làm việc danh định, đặc trưng cảm biến lấy lại giá trị ban đầu chúng Trong trường hợp cảm biến sử dụng được, phải tiến hành chuẩn lại cảm biến 1.2.4 Sai số độ xác a Sai số - Là giá trị sai lệch giá trị đo giá trị thực đại lượng cần đo (1.3) Trong đó: x: Giá trị thực x: Sai lệch giá trị đo giá trị thực b Sai số hệ thống - Là sai số không phụ thuộc vào số lần đo, có giá trị khơng đổi thay đổi chậm theo thời gian đo thêm vào độ lệch không đổi giá trị thực giá trị đo 10 - Đĩa mã hóa thiết bị phát chuyển động hay vị trí vật Đĩa mã hóa sử dụng cảm biến quang để sinh chuỗi xung, từ chuyển sang phát chuyển động, vị trí hay hướng chuyển động vật thể Hình 4.4 Sơ đồ hoạt động đĩa quang mã hóa - Nguồn sáng lắp đặt cho ánh sáng liên tục tập trung xuyên qua đĩa thủy tinh Bộ phận thu nhận ánh sáng lắp mặt lại của đĩa cho nhận ánh sáng Đĩa lắp đặt đến trục động hay thiết bị khác cần xác định vị trí cho trục quay, đĩa quay Khi đĩa quay cho lỗ, nguồn sáng, phận nhận ánh sáng thẳng hàng tín hiệu xung vng sinh - Nhược điểm: cần nhiều lỗ để nâng cao độ xác nên dễ làm hư hỏng đĩa quay b Đĩa mã hóa tương đối - Đĩa mã hóa với xung phát chiều quay, hầu hết đĩa mã hóa có xung thứ lệch pha 900 so với xung thứ nhất, xung xác định thời gian đĩa mã hóa quay vịng 52 Hình 4.5 Sơ đồ thu phát đĩa mã hóa tương đối - Xung A, xung B xung điểu khiển, xung A xảy trước xung B, trục quay theo chiều kim đồng hồ, ngược lại, xung Z xác định quay xong vịng Hình 4.6 Dạng sóng mã hóa xung - Gọi Tn thời gian đếm xung, N0 số xung vòng (độ phân giải cảm biến tốc độ, phụ thuộc vào số lỗ), N số xung thời gian Tn n (vòng / phút) = 60 N 40 N 0Tn (4.5) c Đĩa mã hóa tuyệt đối 53 - Để khắc phục nhược điểm đĩa mã hóa tương đối nguồn số đếm bị Như cấu ngưng hoạt động vào buổi tối hay bảo trì đến bật nguồn trở lại encoder khơng thể xác định xác vị trí cấu Hình 4.7 Sơ đồ thu phát mã hóa tuyệt đối - Đĩa mã hóa tuyệt đối thiết kế để ln xác định vị trí vật cách xác - Đĩa mã hóa tuyệt đối sử dụng nhiều vịng phân đoạn theo hình đồng tâm, gồm phân đoạn chắn sáng không chắn sáng Vòng xác định đĩa quay nằm nửa vòng tròn Kết hợp vòng với vòng xác định đĩa quay nằm ¼ vịng trịn Các rãnh cho ta xác định vị trí 1/8, 1/16 vịng trịn Vịng phân đoạn ngồi cho ta độ xác cuối - Loại mã hóa có nguồn sáng thu cho vịng mã hóa có 10 vịng có 10 nguồn sáng thu, mã hóa có 16 vịng có 16 nguồn sáng thu - Ngồi việc khắc phục nhược điểm đĩa mã hóa tương đối, với đĩa mã hóa tuyệt đối mã hóa cịn giảm tốc xuống cho encoder quay đủ vòng suốt chiều dài cấu 54 4.1.3 Đo vận tốc vòng quay với nguyên tắc điện trở từ a Các đơn vị đo từ trường * Từ trường Từ trường dạng vật chất tồn xung quanh dịng điện, hay nói xác xung quanh hạt mang điện chuyển động Tính chất từ trường tác dụng lực từ lên dòng điện, lên nam châm * Cảm ứng từ B - Về mặt gây lực từ, từ trường đặc trưng vectơ cảm ứng từ B Trong hệ thống đơn vị SI đơn vị cảm ứng từ B T (Tesla) T = 1Wb/m2 = 1V.s/m2 (4.6) * Từ thơng  - Từ thơng gửi qua diện tích dS đại lượng giá trị bằng:   d  B.dS (4.7) - Trong đó:  B vectơ cảm ứng từ điểm diện tích   d S vectơ có phương vectơ pháp tuyến n với diện tích xét, chiều chiều dương pháp tuyến, độ lớn độ lớn diện tích - Trong hệ thống đơn vị SI đơn vị từ thông Weber (Wb) Nếu từ thông thay đổi đơn vị thời gian 1s, điện áp cảm ứng sinh cuộn dây 1V: 1Wb = 1Vs * Cường độ từ trường H - Cường độ từ trường H đặc trưng cho từ trường riêng dòng điện sinh khơng phụ thuộc vào tính chất mơi trường đặt dòng điện - Trong hệ thống đơn vị SI đơn vị cường độ từ trường H A/m b Cảm biến điện trở từ - Cảm biến điện trở từ linh kiện bán dẫn có hai cực, điện trở gia tăng tác động từ trường Trong trường hợp từ trường tác dụng thẳng góc 55 mặt phẳng cảm biến ta có độ nhạy lớn Chiều từ trường không ảnh hưởng đến hiệu ứng điện trở từ trường hợp - Độ lớn tín hiệu cảm biến điện trở từ không phụ thuộc vào tốc độ quay Khác với trường hợp cảm biến điện cảm, độ lớn tín hiệu quan hệ trực tiếp với tốc độ quay, địi hỏi thiết bị điện tử phức tạp để thu nhận tín hiệu dải điện áp rộng - Ngược lại với cảm biến điện trở từ, tín hiệu hình thành đổi hướng đường cảm ứng từ - bending of magnetic field lines (thay đổi theo vị trí bánh răng) Tín hiệu cảm biến hình thành dù đối tượng khơng di chuyển chậm Hình 4.8 Tín hiệu tạo cảm biến điện trở từ 4.2 Cảm biến đo góc với tổ hợp có điện trở từ 4.2.1 Nguyên tắc đo - Từ công thức R = R0 + R0 cos  (4.8) - Ta R  có liên hệ gần R  2 (4.9) Dựa nguyên tắc này, cảm biến đo góc mà khơng cần đụng chạm 4.2.2 Các loại cảm biến KM110BH/2 hãng Philips Semiconductor - Cấu trúc cảm biến KM110BH/21 56 Hình 4.9 Cấu trúc cảm biến KM110BH/21 - Loại cảm biến KM110BH/21 có dạng: KMB110BH/2130 KMB110BH/2190 có thang đo khác có mạch điện + KMB110BH/2130 chế tạo với thang đo nhỏ để có độ khuếch đại lớn hơn, giải đo từ -150 đến +150 Tín hiệu tuyến tính (độ phi tuyến 1%) + KMB110BH/2190 giải đo từ -450 đến +450, tín hiệu hình sin Cả hai cảm biến có tín hiệu dạng Analog Ngồi dạng cảm biến này, cịn có thiết kế KM110BH/23 KM110BH/24 Bảng 4.1 Thông số số loại cảm biến Đơn Thông KM110BH/ số 2130 2190 2270 2390 2430 2470 vị Thang đo 30 90 70 90 30 70 0,001 0,5 0,5 tới 4,5 tới 4,5 0,5 tới 0,5 tới 4,5 4,5 Điện áp - 57 0,5 tới 4,5 V Dòng tới điện 20 Đặc tuyến ngõ mA Tuyến tính Hình sin Hình sin Tuyến tính Tuyến tính Hình sin hoạt động 5 8,5 5 Nhiệt -40 -40 -40 độ hoạt động tới +125 tới +125 tới +125 -40 tới +125 -40 tới +125 Độ phân giải 0,001 0,001 0,001 0,001 0,001 Điện áp V -40 tới +125 0,001 Độ C - Sơ đồ khối loại cảm biến KM110BH/21, KM110BH/24 KM110BH/2390 Hình 4.10 Sơ đồ khối loại cảm biến KM110BH/21, KM110BH/24 KM110BH/2390 - Đặc tuyến cảm biến KM110BH/2130 KM110BH/2190 58 Hình 4.11 Đặc tuyến cảm biến KM110BH/2130 KM110BH/2190 - Loại cảm biến KM110BH /2270 có thang đo từ -350 đến +350 Tín hiệu ngõ dịng điện từ đến 20 mA Có thể sử dụng điện trở để chuyển sang dạng điện áp Hình 4.12 Tín hiệu KM110BH /2270 Hình 4.13 Sơ đồ khối loại cảm biến KM110BH/2270 4.2.3 Các loại cảm biến KMA10 KMA20 - KMA10 KMA20 loại cảm biến đo góc (khơng cần đụng chạm) thiết kế để hoạt động môi trường khắc nghiệt Ứng dụng lĩnh vực tự động công nghiệp 59 - Hai loại cảm biến KMA10 KMA20 thiết kế phát triển hợp tác Philips Semiconductor AB Electronic - KMA10 cho tín hiệu dạng dòng điện (KMA10/70 phát triển từ loại KM110BH/2270) - KMA20 cho tín hiệu dạng điện áp KMA20/30 phát triển từ loại KM110BH/2430, KMA20/70 từ loại KM110BH/2470, cịn KMA20/90 phát triển từ loại KMA20/2390 Tuy nhiên tín hiệu từ KMA20/30 tuyến tính từ KMA20/70 hình sin Bảng 4.2 Thơng số số loại cảm biến Thông số KMA10/70 KMA20/30 KMA20/70 KMA20/90 Đơn vị Thang đo 70 30 70 90 Độ Điện áp - 0,5 tới 4,5 0,5 tới 4,5 0,5 tới 4,5 V Dòng điện tới 20 - - - mA Hình sin Tuyến tính Hình sin Tuyến tính 8,5 5 V -40 tới +100 -40 tới +125 -40 tới +125 -40 tới +125 0,001 0,001 0,001 0,001 Độ Đặc tuyến ngõ Điện áp hoạt động Nhiệt độ hoạt động Độ phân giải 60 C 4.2.4 Máy đo góc tuyệt đối (Resolver) - Là thiết bị đo kiểu tương tự, dùng để xác định vị trí tốc độ dựa theo nguyên lý cảm ứng điện từ - Điện áp tín hiệu vào tỷ lệ với vị trí góc tốc độ trục Resolver a Cấu tạo * Phần động : Gắn liền với trục quay động chứa cuộn sơ cấp kích thích sóng mang tần số – 10 Khz qua máy biến áp quay (Hình 3.16.a) * Phần tĩnh: Có dây quấn thứ cấp (cuộn sin cuộn cos) đặt lệch 90o Đầu dây quấn thứ cấp ta thu tín hiệu điều biên V.sin ɷt.sin Ɵ V.sin ɷt.cos Ɵ chứa thông tin vị trí tuyệt đối rotor máy đo, tương ứng vị trí tuyệt đối rotor động cần đo b Nguyên lý đo - Lấy đạo hàm góc quay ta có tốc độ quay động - Độ phân giải máy đo phụ thuộc khả phân giải chuyển đổi A/D mắc mạch đo - Nhược điểm: Hệ truyền động không đồng phải tải thêm phần động cảm biến Ứng dụng phương pháp khơng có cảm biến (Hình 4.14.b) - Đường bao tín hiệu chứa thơng tin tín hiệu tuyệt đối (góc Ɵ) rotor máy đo, có nghĩa vị trí tuyệt đối rotor động (Hình 4.14.c) 61 Hình 4.14 (a_ Cấu tạo, b- Sơ đồ nguyên lý, c- Hai kênh tín hiệu ra) - Sơ đồ dây quấn Hình 4.15 Sơ đồ dây quấn + S1 đến S3 = V.sin ɷt.sin Ɵ + S1 đến S3 = V.sin ɷt.sin 90O = V.sin ɷt.sin Ɵ + Ɵ: Góc lệch tuyệt đối rotor động 62 - Khi đo góc tuyệt đối sử dụng cảm biến vị trí, cuộn dây rotor nối tắt - Điện áp cuộn rotor có dạng E = Vsin ɷt cịn điện áp cuộn stator có dạng hình sin có biên độ thay đổi theo sin góc dịch chuyển vị trí rotor c Nguyên tắc hoạt động - Người ta đặt điện áp xoay chiều vào cuộn dây rotor Resolver rotor quay cuộn dây stator xuất điện áp - Vị trí 0: điện áp xoay chiều xuất cuộn cosin - Rời khỏi vị trí đến vị trí 90: điện áp xoay chiều xuất cuộn sin cosin - Đến vị trí 90: Khơng điện áp xoay chiều xuất cuộn cosin điện áp xuất cuộn sin - Tương tự xét cho góc lớn 4.3 Các tập ứng dụng Khảo sát nguyên lý hoạt động cảm biến đo góc KM110BH /2430, KM110BH /2470 CÂU HỎI ÔN TẬP Câu hỏi 1: Kể tên số phương pháp để đo tốc độ quay rotor ? Câu hỏi 2: Trình bày kiến thức tốc độ kế chiều ? Câu hỏi 3: Trình bày kiến thức tốc độ kế xoay chiều? Câu hỏi 4: Kể tên trình bày đơn vị đo từ trường ? Câu hỏi 5: Trình bày cấu tạo, nguyên lý đo, nguyên tắc hoạt động máy đo góc tuyệt đối ? 63 XÁC NHẬN KHOA Bài giảng môn học/mô đun “Kỹ thuật cảm biến” bám sát nội dung chương trình môn học, mô đun Đáp ứng đầy đủ nội dung kiến thức, kỹ năng, lực tự chủ chương trình mơn học, mơ đun Đồng ý đưa vào làm Bài giảng cho môn học, mô đun Kỹ thuật cảm biến thay cho giáo trình 64 Người biên soạn Lãnh đạo Khoa ( Ký, ghi rõ họ tên) ( Ký, ghi rõ họ tên) Đinh Phương Thùy Đỗ Xuân Sinh 65 66 ... xốy, cảm biến cảm ứng điện động, cảm biến điện dung,… - Cảm biến điện trường: cảm biến từ giảo, cảm biến áp điện,… Và số cảm biến bật khác như: cảm biến quang, cảm biến huỳnh quang nhấp nháy, cảm. .. động - Cảm biến điện trở: hoạt động dựa theo di chuyển chạy góc quay biến trở, thay đổi điện trở co giãn vật dẫn - Cảm biến cảm ứng: cảm biến biến áp vi phân, cảm biến cảm ứng điện từ, cảm biến. .. CÁC BỘ CẢM BIẾN CHƯƠNG 2: CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ CHƯƠNG 3: CẢM BIẾN TIỆM CẬN CHƯƠNG 4: ĐO VẬN TỐC VỊNG QUAY VÀ GĨC QUAY CHƯƠNG 1: KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ CÁC BỘ CẢM BIẾN 1.1 Khái niệm cảm biến - Cảm biến