2.2 .THIẾT BỊ ĐO DAO ĐỘNG
2.2.2. Thiết bị điện tử
Cảm biến đƣợc dùng ở phƣơng pháp này có thể là điện trở, áp điện… đƣợc chế tạo thành một đầu đo loại gia tốc (dựa theo nguyên lý quán tính). Nhờ các mạch tích phân trong máy đo có thể đo trực tiếp đƣợc vận tốc chuyển vị.
2.2.2.1.1. Yêu cầu đối với các đầu đo dao động theo phương pháp điện điện
- Sự phụ thuộc giữa đại lƣợng vào và đại lƣợng ra. - Độ nhạy cao.
- Ổn định theo thời gian.
- Hƣớng tác dụng vào cảm biến không ảnh hƣởng đến chế độ mạch vào và mạch ra.
- Ảnh hƣởng của các yếu tố nhƣ nhiệt độ, độ ẩm,..vv…đến đặc trƣng của hệ thống đo là nhỏ nhất.
- An toàn.
- Sử dụng đơn giản
2.2.2.2.Các đặc trưng cơ bản của đầu đo
Mỗi loại đầu đo thƣờng có đặc trƣng riêng. Ở đây chỉ giới thiệu các đặc trƣng cơ bản chung cho các loại đầu đo dao động nhờ chuyển đổi bằng điện , giúp ngƣời sử dụng hiểu đƣợc tính năng của các đầu đo, sử dụng phù hợp với
các mày khuếch đại đi kèm để tránh hƣ hỏng và tận dụng hết công suất của máy.
1. Độ nhạy
Trị số của điện áp ra tƣơng ứng với một đơn vị các đại lƣợng dao động cần đo.
Ví dụ:
Khi đo gia tốc sử dụng hệ số
a Ura a với đơn vị là 2 ms mV nghĩa là điện áp ra bằng bao nhiêu mV thì tƣơng ứng với gia tốc một mét trên giây bình phƣơng. Khi đo vận tốc sử dụng hệ số v Ura v với đơn vị là 1 ms mV ; Khi đo chuyển vị sử dụng hệ số
Ura
với đơn vị là
m mV
Trong đó a là gia tốc, V là vận tốc còn là chuyển vị.
Chú ý:
Các đại lƣợng khi đo cần cùng loại (lấy trị số hiệu dụng hay trị số cực đại của thế hiệu). Các hệ số này phải không thay đổi trong giải tần làm việc.
2. Giá trị điện trở , điện cảm hoặc áp điện của đầu đo
Chuyển đổi áp điện là Ci
Chuyển đổi điện cảm Li
Chuyển đổi điện trở Ri
Các đầu đo phải phù hợp với đầu vào của máy khuếch đại sử dụng để tránh hƣ hỏng và phát huy hết công suất của đầu đo.
3. Tần số của đầu đo
Tần số của đầu đo cho biết miền tần số nào sử dụng thích hợp cho đầu đo
4. Khối lượng đầu đo
Nếu các đầu đo có các đặc trƣng khác là nhƣ nhau thì đầu đo có khối lƣợng càng nhỏ càng tốt, vì ít ảnh hƣởng đến dao động của hệ đƣợc gắn vào
Trong các đầu đo ít nhiều nhiệt độ đều có ảnh hƣởng đến các tính chất vật lý cơ học của vật liệu. Khi sử dụng cần nắm vững khoảng nhiệt độ cho phép.
Ví dụ, ở cảm biến điện trở thì điều này phụ thuộc vào loại keo sử dụng. Nếu dung ở nhiệt độ cao hơn hoặc thấp hơn của keo tự nó đã phá hỏng các mối liên kết của cảm ứng.
6. Giới hạn các đại lượng đo được.
Các đầu đo thƣờng đƣợc chế tạo theo các mức cần đo khác nhau nhằm phát huy cao nhất hiệu quả sử dụng. Vì thế cần biết giới hạn các đại lƣợng đo đƣợc.