Technika analogowa- ciągły zbiór wartości Technika cyfrowa- wykorzystuje sygnały dyskretne Przetworniki analogowo cyfrowe A/C i C/A Analogowe sygnały z czujników: Temperatura: zmiana rezystancji; napięcia Przemieszczenie liniowe: zmiana amplitudy napięcia czujnik indukcyjny; zmiana rezystancji czujnik potencjometryczny Przemieszczenie kątowe: zmiana rezystancji czujnik potencjometryczny obrotowy. Prędkość obrotowa: zmiana napięcia prądnica tachometryczna Naprężenia odkształcenia: tensometry Moment obrotowy: tensometry, zmiana napięcia czujnik indukcyjny Ciśnienie: tensometry, zmiana napięcia: czujnik piezoelektryczny. Miernik Agilent: budowa modułowa 7: pomiarowe, przełączające, sterujące. Mierzy: prąd i napięcie stałe i zmienne rezystancja, temperatura częstotliwość okres. System pomiarowy- odpowiednio zorganizowany zestaw elementów, stanowiących całość organizacyjną i objętą wspólnym sterowaniem, przeznaczony do wydobycia informacji pomiarowej z obiektu badanego i przekazania jej obserwatorowi w użytecznej formie. W skład wchodzą: czujniki, mierniki, PC, oprogramowanie. Poszczególne przyrządy pomiarowe połączone są z komputerem za pomocą interface'u (zestawu połączeń między elementami systemu oraz zbioru procedur komunikacyjnych), organizujących wymianę informacji między elementami tego systemu (transmisja danych programujących wyników pomiarów i sterowania). SCPI- standard instrukcji programujących pracę przyrządów pomiarowych. uniwersalny- obsługuje wszystkie przyrządy Przykłady: Agilent Vee, Lab View, Lab Windows. Prądnica tachometryczna- przetwarza prędkość obrotową na sygnał elektryczny. -liniowa charakterystyka wyjściowa, napięcie wyjściowe o małej pulsacji, sprzęgnięcie mechaniczne bez poślizgu. Maszyny prądu stałego obcowzbudne, z magnesami trwałymi, prądu zmiennego indukcyjne dwufazowe lub synchroniczne. Czujniki impulsowe- współpracują z cyfrowymi licznikami częstotliwości. Cel: Pomiar v obrotowej lub przemieszczenia kątowego; stosuje się różne tarcze: -ferromagnetyczne: rowki na obwodzie przesłaniają szczelinę powietrzną czujnika i zmieniają jego indukcyjność -dielektryczne: zęby tarczy przechodzą między okładzinami kondensator i zmieniają jego pojemność -z nałożonym nośnikiem magnetycznym -z otworami lub biało-czarnymi paskami- dla przetworników fotoelektrycznych. Fotorezystor- zmienia rezystancję w zależności od oświetlenia. fotodioda, fototranzystor. Przetworniki indukcyjnościowe: pojedyncze, różnicowe, transformatorowe. Dławikowe: zmiana wymiarów szczeliny powietrznej powoduje zmianę indukcyjność Solenoidalne: zmiana położenia rdzenia ferromagnetycznego powoduje zmianę strumienia pola magnetycznego. |
Wiroprądowe: zmiana położenia niemagnetycznego ekranu powoduje zmianę strumienia magnetycznego w cewce Magnetosprężysty: naprężenie mechaniczne rdzenia zmienia jego przenikalność magnetyczną. Zastosowania: pomiar mimośrodowości, grubości powłok, sił, ciśnienia, drgań. SI i najważniejsze jednostki elektryczne: metr, sekunda, kilogram, amper, kelwin, mol, volt, kandela, kulomb, weber, tesla, om, farad, henr. Mierniki wychyłowe Ustrój pomiarowy- podzespół miernika, w którym pod wpływem wielkości mierzonej następuje odchylenie wskazówki. Magnetoelektryczny: wykorzystuje moment napędowy od sił działających na cewkę przez którą płynie prąd elektryczny, umieszczoną w polu magnetycznym. Elektromagnetyczne jednordzeniowe: rdzeń w postaci blaszki jest wciągany do wnętrz cewki gdy płynie przez nią prąd. Dwurdzeniowe: rdzenie ruchomy i nieruchomy pod wpływem pola magnetycznego wytworzonego przez prąd w cewce magnesują się jednoimiennie i odpychają. Elektrodynamiczny: oddziaływanie dwóch cewek-ruchomej i nieruchomej. Ferrodynamiczny: jw., ale wzmacniaczem pola magnetycznego jest materiał ferromagnetyczny. Ilorazowy-2 skrzyżowane i połączone na sztywno cewki ruchome. Boki znajdują się w szczelinach magnesu trwałego o zmiennej szerokości. Elektrostatyczny: elektroda ruchoma i nieruchoma przyciągają się pod wpływem pola elektrycznego. Zwiększenie zakresu napięciowego- podłączyć szeregowo opornik. Zwiększenie zakresu prądowego-równolegle. Zalety: duża dokładność, prosta budowa stałość wskazań w czasie. Wady: delikatny ustrój pomiarowy, ręczny wybór zakresów pomiarowych i biegunowości, pomiar lokalny, brak możliwości rejestracji i regulacji. Tensometry: elementy rezystancyjne wykonane z metalu lub pólprzewodnika w postaci cienkich drucików, ścieżek, folii lub pręcików. Materiały: konstantan, nichrom, manganin, elinwar, german, krzem Metoda mostka zrównoważonego- polega na skompensowaniu sygnału niezrównoważenia. Metoda mostka niezrównoważonego- polega na bezpośrednim odczytaniu sygnału niezrównoważenia. Zastosowanie: pomiar sił, naprężeń, ciśnienia, przesunięcia. Pomiar sił w układzie: ściskanym, zginanym, pierścienia Pomiar ciśnienia w układzie membrany, z elementem cienkościennym. Pomiar momentu obrotowego: przetwornikiem momentu, poprzez pomiar momentu utwierdzenia.
|
Pomiary momentu obrotowego: Hamulec Prony Torsjometr- urządzenie do pomiaru momentu, którego elektryczna wielkość wyjściowa jest funkcją kąta skręcenia. Torsjometr indukcyjny: prądnice umieszczone na końcach badanego wału, ich stojany połączone są przeciwsobnie, indukują się w nich napięcia zmienne. Woltomierz wskazuje różnicę tych napieć. Torsjometr tensometryczny: mierzy się naprężenia, odkształcenia, siły i ramię. Moment Obr. można wyznaczyć mierząc kąt skręcenia równoległych przekrojów za pomocą przyrządów mechanicznych i mechaniczno-optycznych. Rodzaje styków: szczotkowe, rtęciowe, drucikowe, przekaz bezstykowy. Pomiar v obrotowej: Mechaniczne liczydło obrotów, tachometr mechaniczny odśrodkowy, tachometr mechaniczny chronometryczny, prądniczki tachometryczne, czujniki impulsowe, stroboskopy Generacyjny przetwornik prędkości obrotowej- ferromagnetyczna tarcza z zębami na obwodzie obracając się w polu magnetycznym indukuje w cewce SEM. Generacyjny przetwornik prędkości liniowej Pomiar na zasadzie prądów wirowych. Pomiar w pojazdach: z wykorzystaniem jednego koła pojazdu, przez optyczną obserwacje powierzchni jezdni, poprzez urządzenia radiolokacyjne. |