Bài giảng Kỹ thuật cảm biến - Chương 3: Cảm biến điện từ - Đào Đức Thịnh (Phần 1)
Cảm biến điện từ
z Là nhóm chuyển đổi dựa trên các qui luật
điện từ.
z Đại lượng vật lý cần đo làm thay đổi các đại
lượng từ như: điện cảm, hỗ cảm, từ thông, từ
thẩm.
z Phân loại: có 3 loại chính
z Chuyển đổi điện cảm và hỗ cảm.
z Chuyển đổi cảm ứng.
z Chuyển đổi áp từ
Tóm tắt nội dung Bài giảng Kỹ thuật cảm biến - Chương 3: Cảm biến điện từ - Đào Đức Thịnh (Phần 1), để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút "TẢI VỀ" ở trên
Đào Đức Thịnh - BM Kỹ thuật đo và THCN Kỹ thuật cảm biến Cảm biến điện từ Đào Đức Thịnh - BM Kỹ thuật đo và THCN Cảm biến điện từ z Là nhóm chuyển đổi dựa trên các qui luật điện từ. z Đại lượng vật lý cần đo làm thay đổi các đại lượng từ như: điện cảm, hỗ cảm, từ thông, từ thẩm.... z Phân loại: có 3 loại chính z Chuyển đổi điện cảm và hỗ cảm. z Chuyển đổi cảm ứng. z Chuyển đổi áp từ. Đào Đức Thịnh - BM Kỹ thuật đo và THCN Cảm biến điện cảm-cấu tạo Đào Đức Thịnh - BM Kỹ thuật đo và THCN Cảm biến điện cảm-nguyên lý Đào Đức Thịnh - BM Kỹ thuật đo và THCN Cảm biến điện cảm-nguyên lý Đào Đức Thịnh - BM Kỹ thuật đo và THCN Cảm biến điện cảm-nguyên lý Đào Đức Thịnh - BM Kỹ thuật đo và THCN Cảm biến điện cảm-nguyên lý Đào Đức Thịnh - BM Kỹ thuật đo và THCN Cảm biến điện cảm-nguyên lý Đào Đức Thịnh - BM Kỹ thuật đo và THCN Cảm biến hỗ cảm-cấu tạo Đào Đức Thịnh - BM Kỹ thuật đo và THCN Cảm biến hỗ cảm-cấu tạo Đào Đức Thịnh - BM Kỹ thuật đo và THCN Cảm biến hỗ cảm-nguyên lý Đào Đức Thịnh - BM Kỹ thuật đo và THCN Cảm biến hỗ cảm-nguyên lý Đào Đức Thịnh - BM Kỹ thuật đo và THCN Cảm biến hỗ cảm-nguyên lý Đào Đức Thịnh - BM Kỹ thuật đo và THCN Cảm biến hỗ cảm-mạch đo Đào Đức Thịnh - BM Kỹ thuật đo và THCN Cảm biến hỗ cảm-mạch đo z Ngoài ra ta có thể sử dụng mạch phát L-C Đào Đức Thịnh - BM Kỹ thuật đo và THCN Cảm biến hỗ cảm-mạch đo Yêu cầu với mạch đo cầu xoay chiều: z Điện áp cấp cho cầu phải xoay chiều. z Tần số vài chục Hz đến vài trăm kHz. Trong một số trường hợp có thể dùng tần số công nghiệp. z Điện áp có thể là hình sin hay xung vuông. z Cần ổn định cả điện áp và tần số của nguồn cấp. z Cân bằng cầu cần cân bằng cả biên độ và pha của các nhánh. z Công suất ra của mạch khá lớn. Đào Đức Thịnh - BM Kỹ thuật đo và THCN Cảm biến hỗ cảm-mạch đo Yêu cầu với mạch đo cầu xoay chiều: z Khi nhiệt độ thay đổi làm thay đổi thông số của cuộn dây -> mạch vi sai có thể hạn chế được vấn đề này. Cảm biến hỗ cảm-ứng dụng Cảm biến áp từ-cấu tạo Cảm biến áp từ-nguyên lý Cảm biến áp từ-nguyên lý Cảm biến áp từ-nguyên lý Cảm biến áp từ-sai số z Sai số do hiện tượng áp từ trễ khi tăng và giảm tải. Sai số này lúc đầu lớn nhưng sau một số lần tăng/giảm tải có thể giảm xuống 1%. z Sai số do dòng từ hoá ban đầu. Chọn dòng từ hoá ứng với điểm có hệ số từ thẩm lớn nhất. Sai số 0.3%-0.4% khi điện áp nguồn thay đổi 1%. Cảm biến áp từ-sai số z Sai số do sụ thay đổi nhiệt của môi trường làm điện trở của cuộn dây, hệ số từ thẩm ban đầu, hiệu ứng áp từ bị thay đổi. Sai số cỡ 0.5% - 1.5%/10 độ. Cảm biến áp từ-mạch đo z Tương tự cảm biến điện cảm và hỗ cảm. Cảm biến áp từ-ứng dụng z Đo giá trị lực rất lớn. z Độ chính xác thấp 3% - 5%. z Cấu trúc đơn giản độ tin cậy cao nên được sử dụng tại hiện trường. Cảm biến dòng điện xoáy Cảm biến dòng điện xoáy z Hai cuộn dây: z Một cuộn hoạt động chịu ảnh hưởng của đối tượng z Một cuộn vi sai để cân bằng mạch cầu và bù các thay đổi. Cảm biến dòng điện xoáy z Dòng xoáy chủ yếu trên bề mặt của vật. Độ sâu của dòng phụ thuộc vào vật liệu và tần số của dòng điện. z Dòng xoáy gây tổn hao từ làm thay đổi điện cảm của cuộn hoạt động và làm mất cân bằng cầu. z Điện áp ra được giải điều chế, lọc, tuyến tính hoá để cho ra thông tin của đối tượng. Cảm biến dòng điện xoáy z Tần số có thể lên đến 1MHz. z Đường kính CB có thể 25-30mm. Phi tuyến 0.5% độ phân giải tối đa 0.00001 mm. z Cần có các mẫu hiệu chuẩn trước khi đo. z Khoảng cách nhỏ nhất cỡ 20% khoảng đo LVDT - Linear variable diferential transformers LVDT - Linear variable diferential transformers LVDT - Linear variable diferential transformers z Tương tự như cảm biến hỗ cảm vi sai. Tần số sử dụng từ 50Hz - 20kHz. z Hai cuộn có số vòng và cấu tạo hình học giống nhau. z Hai cuộn đầu xung-đối. LVDT - Linear variable diferential transformers LVDT - Linear variable diferential transformers LVDT - Linear variable diferential transformers LVDT - Linear variable diferential transformers LVDT - Linear variable diferential transformers LVDT - Linear variable diferential transformers LVDT - Linear variable diferential transformers LVDT - Linear variable diferential transformers LVDT - Linear variable diferential transformers LVDT - Linear variable diferential transformers LVDT - Linear variable diferential transformers LVDT - Linear variable diferential transformers LVDT - Linear variable diferential transformers Cảm biến Hall Cảm biến Hall z Cảm biến Hall sử dụng để đo từ trường. z Nó cũng được sử dụng để đo di chuyển. z Cảm biến Hall phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt độ. Cảm biến Hall
File đính kèm:
bai_giang_ky_thuat_cam_bien_chuong_3_cam_bien_dien_tu_dao_du.pdf
