- 98 Do đó tần số dao động của dây:
a)Hệ thống cực đo b) Tác dụng của lực lên điện cực
- 108 -
Ch−ơng VII
cảm biến vận tốc, gia tốc và rung
7.1. Cảm biến đo vận tốc 7.1.1. Nguyên lý đo vận tốc 7.1.1. Nguyên lý đo vận tốc
Trong công nghiệp, phần lớn tr−ờng hợp đo vận tốc là đo tốc độ quay của máy. Độ an toàn cũng nh− chế độ làm việc của máy phụ thuộc rất lớn vào tốc độ quay. Trong tr−ờng hợp chuyển động thẳng, việc đo vận tốc dài cũng th−ờng đ−ợc chuyển về đo tốc độ quay. Bởi vậy, các cảm biến đo vận tốc góc đóng vai trò quan trọng trong việc đo vận tốc.
Để đo vận tốc góc th−ờng ứng dụng các ph−ơng pháp sau đây:
- Sử dụng tốc độ kế vòng kiểu điện từ: nguyên lý hoạt động dựa trên hiện t−ợng cảm ứng điện từ. Cảm biến gồm có hai phần: phần cảm (nguồn từ thông) và phần ứng (phần có từ thông đi qua). Khi có chuyển động t−ơng đối giữa phần cảm và phần ứng, từ thông đi qua phần ứng biến thiên, trong nó xuất hiện suất điện động cảm ứng xác định theo công thức:
dt d e=− Φ
Thông th−ờng từ thông qua phần ứng có dạng: ( )x =Φ0F( )x
Φ
Trong đó x là biến số của vị trí thay đổi theo vị trí góc quay hoặc theo đ−ờng thẳng, khi đó suất điện động e xuất hiện trong phần ứng có dạng:
dt dx dx ) x ( dF e=−Φ0
Suất điện động này tỉ lệ với vận tốc cần đo.
- Sử dụng tốc độ kế vòng loại xung: làm việc theo nguyên tắc đo tần số chuyển động của phần tử chuyển động tuần hoàn, ví dụ chuyển động quay. Cảm biến loại này th−ờng có một đĩa đ−ợc mã hoá gắn với trục quay, chẳng hạn gồm các phần trong suốt xen kẽ các phần không trong suốt. Cho chùm sáng chiếu qua đĩa đến một đầu thu quang, xung điện lấy từ đầu thu quang có tần số tỉ lệ với vận tốc quay cần đo.
7.1.2. Tốc độ kế điện từ