Chúng tỏi đã thiết k ế thiết bị đo điện dung với độ phân giải cao theo sơ đồ khỏi như sau
Hình 2. Mô tả sơ đổ khổì thiết bị đo điện dung
Áp dun° sơ đồ này cho máy đo mẫu xăng dầu với thiẻt kê gôm 3 khôi chưc nang chinh:
Khôi cảm biên :
Dạng hình học cua tụ điện trong phép đo này tuỳ thuộc vào đặc điểm cùa mẫu cần đo và đuợc tinh đen khi thiêt ke máy đo cho Iĩiôt đôi tượnơ cu thể
May phát RC là máy phát xung vuông kiểu đa hài. Trong mạch nàv, các yếu tô điện trờ yêu câu phai la cac điện trơ có độ on định nhiệt và độ chính xác cao. Mạch điện dung cần đo ơ đây chinh la bộ cam biến trong đó có tụ điên làm hôp chứa mẫu.
Máy phát sẽ được thiết k ế để lập tần sô dao động ứng với chu kỳ lặp lại là :
T = 0,696 R c
Kết quả là có sự phụ thuộc chính xác của giá trị điện đung (cùa tụ trong mạch định tần số) vào giá trị chu kì đao động theo hàm tuyến tính. Ví dụ sư dụng 1C Timer LM 555 làm mạch tạo dao động có thể đạt được độ chính xác đến 10“*
Từ đầu cảm biến, tín hiệu của máy phát được dẫn theo cáp tới khối sử lý. Tín hiệu này có tần số thấp, biên độ lớn nên không bị ảnh hường cùa nhiễu. Để nâng cáo độ phân giai của mạch đo, túi hiệu từ bộ dao động được xử lí bằng kĩ thuật chia tần với hệ số nhân chu ki là 1024 Tín hiệu mạch phát tạo được cho hệ đo là xung vuông tần số thấp rất thuận tiện cho việc đo chu kì bằng kĩ thuật vi xử lí.
Khối xử lý
Khối xử lý gồm 1 bộ vi xử lý thực hiện việc đo chu kỳ của máy phát, tính toán để quy đổi kết quả đo. Chúng tói đã sử dụng một chip vi xừ lí họ 98C52. Bộ EPROM trong khối xử lí được lập trình cho chức năng đo chu kì và các phép tính qui đổi từ giá trị T sang giá trị đại lượng cần đo.Ví dụ cho ra chỉ thị giá trị độ điện thẩm hay chỉ thị mức dầu trong hộp mâu.
Bảng chỉ thị n g o à i:
Kết quả đo được chỉ thị bằng bộ LCD 24 kí tự 7 thanh trên khối chỉ thị. Có thể đặt ở vị trí tuỳ ý khi kiến trúc vỏ máy để tiện quan sát.
Kết cấu
Như vậy hệ đo gồm 3 khối được đặt trên một bảng mạch: khối cảm biến, khôi xử lý trung tâm, bang chỉ thị và được nối kết với nhau theo sơ đồ sau
Hình 3. Mô tả kết cấu chức nãng hệ đo
Nhận xét:
Viêc xử lý bằng kỹ thuật số như trên có nhiều tính nãng ưu việt