96629

1.    Wyjaśnij działanie czujnika z masą sejsmiczną i podaj warunki niezbędne do tego, żeby taki czujnik reagował na przyśpieszenie (należy sporządzić rysunek, zaznaczyć wejście i wyjście - tj. przyczynę i skutek). Podaj przykład rozwiązania takiego czujnika. W jaki sposób można za pomocą takiego czujnika mierzyć inne parametry ruchu?

2.    Omówić budowę, działanie i właściwości św iatlowodow ego czujnika przemieszczeń.

3.    Omów zasadę działania czujnika różnicowego - podaj przykład. Jakie zalety wynikają z różnicowego działania takiego czujnika?

Odpowiedzi:

1

2    Budowa: głównym elementem są światłowody, w postaci wiązki dwuczęściowych włókien, z których część stanowi tzw włókna nadawcze, drugie to włókna odbiorcze. Mogą być one rozłożone w światłowodzie na 4 sposoby (losowo, półkuliście, z nadawczymi/odbiorczymi na zewnątrz). W układzie mamy również źródło oświetlenia oraz fotodetektor

Działanie: włókna nadawcze doprowadzają oświetlenie do powierzchni. Powierzclmia odbija wiązki świetlne, które są doprowadzone włóknami odbiorczymi do detektora. Fotodetektor umożliwia odebranie tej wiązki jako napięcie. W zależności od odległości czujnika od powierzchni, otrzymujemy różne wartości tego napięcia. Jeżeli czujnik oddalimy na odpowiednio dużą odległość, cala wiązka świetlna zostanie odbita i odebrana przez fotodetektor - mamy wtedy ten szczyt na wykresie; jeżeli czunik położymy na powierzchni, nie będzie odbicia - napięcie zerowe. Wykres 'górny* (wyższe napięcie) jest krzywą dla dobrze odbijającej powierzcluii, dolny (mniejszy szczyt) otrzymujemy jeśli występują jakieś zakłócenia (np zabrudzona powierzchnia). Dzięki odbitemu światłu możemy

Właściwości: można nim mierzyć zmiany dynamiczne, duża dokładność i czułość, mały ciężar i małe wymiary

3    Zasada działania: w czujniku różnicowym wielkość mierzona modyfikuje jakiś parametr obwodu elektrycznego; powstała różnica jest mierzalna; aby nastąpiła ta modyfikacja, należy dostarczyć do układu energii

Przykład: dławikowy, transformatorowy ltd - na jakimś przykładzie omówić działanie (np w^f dławikowym zmiana rezystywności/indukcyjności w miarę przesuwania rdzenia)

Zalety:

-W porównaniu do czujników prostych uzyskiwany przebieg ma charakter bardziej liniowy dzięki czemu nie jest konieczna linearyzacja sygnału. -Zmniejszone niepożądane wpływy takie jak zmiana i ezystywności cewki pod wpływem wahań temperatury.-Mniejsza siła potrzebna do przesunięcia rdzenia.