- Loại cơng tơ:Các hộ có nhu cầu tiêu thụ dưới 100kWh/tháng lắp loại công tơ
7. Đo các đại lượng không điện
7.1. Khái niệm chung
Dùng để mơ tả các tính chất, các hiện tượng và các q trình phi điện. Hầu hết các đại lượng vật lý là các đại lượng không điện, chẳng hạn như:
Các đại lượng cơ: chiều dài, khối lượng, thời gian, ….
Các đại lượng nhiệt: nhiệt độ, nhiệt lượng,…
Các đại lượng quang: quang thông, cường độ sáng, v.v…
Hầu hết các đại lượng vật lý bắt gặp trong thực tế đều là không điện.
Đo không điện: Là phương pháp đo trực tiếp các đại lượng không điện bằng các dụng cụ đo khơng điện. Ví dụ đo nhiệt độ bằng nhiệt kế thủy ngân. Đo chiều dài bằng thước mét. Đo tốc độ quay bằng bộ truyền động hộp số v.v…
Các dụng cụ đo không điện thường có dạng đơn giản, độ chính xác giới hạn và khó hoặc khơng thể đo lường được từ xa.
Hệ đơn vị đo lường quốc tế SI (Système International d’Unites):
7.2. Các bộ phận chính
Đo lường là q trình so sánh đại lượng đo với đơn vị. Phép đo phải thực hiện 3 thao tác chính:
- Biến đổi tín hiệu và tin tức
- So sánh đại lượng đo với đơn vị (hay với mẫu) - Chỉ báo kết quả
STT Các đại lượng vật lý Đơn vị đo
Tên gọi Ký hiệu Tên đơn vị Ký hiệu
1 2 3 4 5 6 7 Chiều dài Khối lượng Thời gian Nhiệt độ Cường độ dòng điện Cường độ sáng Lượng vật chất l m t T I J n metre kilogram second (giây) Kelvin Ampere candela mole m kg s K A cd mol 8 9 Góc phẳng Góc khối radian steradian rad sr
Thiết bị cho phép thực hiện quá trình so sánh đại lượng đo với đơn vị (hay với mẫu) gọi là dụng cụ đo hay máy đo. Theo phương pháp thực hiện phép đo phân ra hai dạng máy đo chính: máy đo tương tự (analog) và máy đo số (digital).
Máy đo tương tự thường là dạng cơ điện, chỉ thị kim và có sơ đồ cấu trúc bao gồm 3 khối chức năng cơ bản: mạch đo, cơ cấu đo và chỉ thị. Khi đo các đại lượng thụ động (R,L,C) mạch đo được cấp thêm nguồn ni (hình 1.2).
Hình 1. 8. Sơ đồ cấu trúc của một máy đo cơ điện.
Máy đo số có sơ đồ cấu trúc như hình 1.3 bao gồm các khối chức năng chính: mạch đo, biến đổi tương tự số, giải mã, mạch chỉ thị số.
Hình 1 9.Sơ đồ cấu trúc của một máy đo chỉ thị số.
Mạch đo có nhiệm vụ thu nhận và biến đổi tín hiệu cần đo về dạng tín hiệu chuẩn phù hợp với cơ cấu đo. Mạch đo thường thực hiện các chức năng như: mạch chọn thang đo (mạch phân áp, phân dòng), mạch chọn chức năng đo, mạch chỉnh lưu, mạch chuyển đổi dòng- áp, mạch phối hợp trở kháng, …
Với máy đo các đại lượng khơng điện thì mạch đo cịn bao gồm cả mạch cảm biến và chuyển đổi đo lường, mạch biến đổi tín hiệu.
Với máy đo chỉ thị số thì phần mạch đo còn thực hiện các chức năng như: chuyển mạch thang đo (di chuyển dấu chấm động), biến đổi và lấy mẫu tín hiệu đo…
7.3. Một số bộ chuyển đổi
Đo các đại lượng không điện bằng phương pháp đo điện:
Do các đặc tính ưu việt của phương pháp đo điện, nên ngày nay các dụng cụ đo điện được sử dụng trong hầu hết các hệ thống đo lường và có thể đo được tất cả các đại lượng vật lý. Để đo các đại lượng không điện bằng phương pháp đo điện người ta phải sử dụng các bộ chuyển đổi đo lường để chuyển các tín hiệu khơng điện thành tín
MẠCH ĐO CƠ CẤU ĐO CƠ ĐIỆN
NGUỒN NI
CHỈ THỊ KIMĐẠI LƯỢNG ĐO ĐẠI LƯỢNG ĐO
MẠCH ĐO TƯƠNG TỰ - SỐBIẾN ĐỔI
NGUỒN NI
GIẢI MÃ
hiệu điện, sau đó dùng hệ thống đo điện để xử lý và đo đạc. Sơ đồ nguyên tắc của phương pháp chỉ ra trên hình.
Hình. Đo các đại lượng không điện bằng phương pháp điện
Các bộ chuyển đổi đo lường đóng vai trị như các nhà “phiên dịch” chuyển ngôn ngữ “không điện” lối vào thành ngôn ngữ “điện” lối ra. Chúng thường là các bộ cảm biến (sensor), là các đầu dị thu nhận tín hiệu khơng điện cần đo lối vào và biến đổi chúng thành tín hiệu điện lối ra.
Tùy thuộc vào tín hiệu lối vào là cơ, nhiệt, quang, hóa,… mà ta sẽ sử dụng các bộ chuyển đổi tương ứng:
- Chuyển đổi cơ – điện
- Chuyển đổi nhiệt – điện
- Chuyển đổi quang – điện
- Chuyển đổi hóa – điện,
- Chuyển đổi bức xạ và ion hóa
- v.v…
Đại lượng đo không điện X (cơ, quang, nhiệt,…) Chuyển đổi đo lường Mạch đo điện và xử lý tín hiệu Chỉ thị, lưu trữ kết quả
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Nguyễn Văn Hịa, Bùi Đăng Thảnh, Hồng Sỹ Hồng. Giáo trình Đo lường điện
và cảm biến đo lường. Nxb giáo dục, 2005.
[2]. Nguyễn Văn Hịa. Giáo trình đo lường các đại lượng điện và không điện. Nxb
giáo dục, 2002.
[3]. Phạm Thượng Hàn, Nguyễn Trọng Quế, Nguyễn Văn Hòa. Kỹ thuật đo lường
các đại lượng vật lý. Nxb Giáo dục, Hà Nội, 1999. T1, T2.
[4]. Lưu Thế Vinh. Giáo trình đo lường – cảm biến. Nxb. ĐH Quốc gia Tp. Hồ Chí
Minh, 2007.
[5]. Dư Quang Bình - Giáo Trình Đo Lường Điện Tử - Đại Học Đà Nẵng Nguyễn Trọng Quế -Dụng cụ đo cơ điện - NXB KHKT, Hà Nội, 1980
[6]. Nguyễn Văn Hòa, Bùi Đăng Thanh, Hoàng sỹ Hồng. Đo lường điện và cảm biến đo lường- NXB Giáo Dục, 2005
[7]. Lưu Thế Vinh, Kỹ thuật đo lường điện điện tử, Đại học Đà Lạt
[8]. Lê Văn Doanh (chủ biên) - Các bộ cảm biến trong kỹ thuật đo lường và điều khiển - NXB KH&KT 2001.
[9]. Nguyễn Ngọc Tân (chủ biên) - Kỹ thuật đo - NXB KH&KT 2000. [10]. Phan Quốc Phơ (chủ biên) - Giáo trình cảm biến - NXB KH&KT 2005.
[11]. Ernest O. Doebelin - Measurement Systems-Application and Design - 5st edition - McGraw-Hill
[12]. Nguyễn Xuân Phú, Vật liệu điện, NXB Khoa học và Kỹ thuật 1998. [13]. Nguyễn Xuân Phú, Cung cấp điện, NXB Khoa học và Kỹ thuật 1998.
[14]. Ngô Diên Tập, Đo lường và điều khiển bằng máy tính, NXB Khoa học và Kỹ
thuật 1997.
[15]. Bùi Văn Yên, Sửa chữa điện máy công nghiệp, NXB Đà nẵng, 1998. [16]. Đặng Văn Đào, Kỹ Thuật Điện, NXB Giáo Dục 1999.
[17]. Nguyễn Thế Đạt, Giáo trình An tồn lao động, NXB Giáo Dục 2002. [18]. Nguyễn Đình Thắng, Giáo trình An tồn điện, NXB Giáo Dục 2002.
[19]. Nguyễn Văn Hồ, Giáo trình Đo lường các đại lượng điện và khơng điện, NXB Giáo Dục 2002.
[20]. http://www.hieuchuan.vn/2010/10/cac-on-vi-o-luong-co-ban-theo-he-si.html [21]. http://lqv77.com/2009/02/15/co-ban-su-dung-dong-ho-vom