GIÁO ÁN_KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG CHƯƠNG 7: CÁC CHUYỂN ĐỔI ĐO LƯỜNG SƠ CẤP GV: Lê Quốc Huy_Bộ môn TĐ-ĐL_Khoa Điện 1 C C H H Ư Ư Ơ Ơ N N G G 7 7 . . C C Á Á C C C C H H U U Y Y Ể Ể N N Đ Đ Ổ Ổ I I Đ Đ O O L L Ư Ư Ờ Ờ N N G G S S Ơ Ơ C C Ấ Ấ P P ( ( 5 5 L L T T ) ) 7.1. Khái niệm chung. Chuyn i o lng s cp thc hin quan h hàm n tr gia hai i lng vt lý vi mt  chính xác nht nh, trong ó i lng vào cn o là i lng không in và i lng ra là i lng in, x lý i lng in này bng các mch o  có c kt qu o. Các chuyn i o lng s cp thng da trên các hiu ng vt lý vì vy độ chính xác của nó phụ thuộc rất nhiều vào bản chất vật lý của chuyển đổi.  nâng cao  chính xác ca phép o và dng c o cn nâng cao  chính xác ca chuyn i s cp vì ây là khâu c bn trong thit b o. 7.1.1. Các định nghĩa. - Chuyển đổi đo lường (tranducer): là thit b thc hin mt quan h hàm n tr gia hai i lng vt lý vi mt  chính xác nht nh. - Chuyển đổi đo lường sơ cấp (primary tranducer): là các chuyn i o lng mà i lng vào là i lng không in và i lng ra là i lng in. a s các chuyn i o lng s cp u da trên các hiu ng vt lý nh: hiu ng nhit in, quang in, hóa in, cng hng t ht nhân…vì vy mà  chính xác,  nhy,  tác ng nhanh…u ph thuc vào các thành tu ca ngành vt lý và ph thuc vào công ngh ch to. - Đầu đo (sensor): là chuyn i s cp c t trong mt hp và có kích thc và hình dng khác nhau phù hp vi ch t ca im o. Còn gi là b cm bin, xenx (sensor). 7.1.2. Các đặc tính của chuyển đổi sơ cấp. Theo quan im môhình mch ta coi b cm bin nh mt hp en, có quan h áp ng-kích thích c biu din bng phng trình ca chuyn i s cp là: )(XfY = (7.1) Hình 7.1. Mô hình mạch của chuyển đổi đo lường sơ cấp. vi X là i lng u vào (i lng không in cn o), Y là i lng ra (i lng in sau chuyn i). Trong thc t mi quan h này thng c tìm thông qua thc nghim. Mi quan h (7.1) thng là phi tuyn, nhng  nâng cao  chính xác ca thit b o cn phi tìm cách tuyn tính hóa bng các mch in t hay s dng các thut toán thc hin khi gia công bng máy tính. Tín hiu ra Y ca chuyn i o lng s cp trong thc t không ch ph thuc tín hiu vào X mà còn ph thuc vào các iu kin bên ngoài Z, tc là: GIÁO ÁN_KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG CHƯƠNG 7: CÁC CHUYỂN ĐỔI ĐO LƯỜNG SƠ CẤP GV: Lê Quốc Huy_Bộ môn TĐ-ĐL_Khoa Điện 2 ),( ZXfY = nh vy mun m bo  chính xác ca chuyn i thì s nh hng ca iu kin ngoài Z cn phi c chú ý loi tr bng các phng pháp thích hp. Quan h (7.1) c c trng bng nhiu c trng c bn ca b cm bin. Khi ánh giá mt chuyn i hay phi so sánh chúng vi nhau cn phi chú ý nhng c tính c bn sau: - Khả năng thay thế các chuyển đổi: cn có nhiu chuyn i vi các c tính tng t  thay th khi h hng mà không b mc phi sai s. - Chuyển đổi phải có đặc tính đơn trị: ngha là vi ng cong hi phc ca chuyn i ng vi mt giá tr X ch có mt giá tr Y. Hình 7.2. Tính không đơn trị của đặc tính của chuyển đổi. - Đường cong đặc tính của chuyển đổi phải ổn định: ngha là không c thay i theo thi gian (không b già hóa). - Tín hiệu ra của chuyển đổi phải tiện cho việc ghép nối vào dụng cụ đo, hệ thống đo và máy tính: hin nay có 2 chun tín hiu ra ph bin là tín hiu in áp 0-5V, 0-10V…; tín hiu dòng in 0-20mA, 4-20mA. - Sai số: là c tính quan trng ca chuyn i o. Yêu cu sai s phi tha mãn yêu cu, gim sai s càng nh càng tt. Khi xét theo nguyên nhân gây sai s thng có sai s c bn và sai s ph:  Sai số cơ bản: sai s gây ra do nguyên lý hot ng ca chuyn i, s không hoàn thin ca cu trúc, công ngh ch to không tt…  Sai số phụ: sai s gây ra do s bin ng ca iu kin bên ngoài khác vi iu kin tiêu chun. - Độ nhạy: là mt tiêu chun quan trng có tác dng quyt nh cu trúc ca mch o  m bo cho phép o có th o c nhng bin ng nh ca i lng o. Yêu cu  nhy ca chuyn i i vi i lng o càng ln càng tt, tuy nhiên bên cnh o cng yêu cu  nhy ca chuyn i vi nhiu phi thp  hn ch thp nht nh hng ca nhiu lên kt qu o. - Độ tuyến tính của đường đặc tính: yêu cu ng c tính quan h i lng o và tín hiu ra càng tuyn tính càng tt. GIÁO ÁN_KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG CHƯƠNG 7: CÁC CHUYỂN ĐỔI ĐO LƯỜNG SƠ CẤP GV: Lê Quốc Huy_Bộ môn TĐ-ĐL_Khoa Điện 3 Hình 7.3. Đặc tính thể hiện độ nhạy của chuyển đổi đo lường. - Đặc tính động: khi tín hiu o X tác ng vào chuyn i LSC thng phi có quá trình quá  (tng ng vi mt khong thi gian  q ) mi có tín hiu ra Y tng ng  u ra. Hình 7.4. Đặc tính động của chuyển đổi đo lường. Quá trình này có th nhanh hay chm ph thuc vào dng chuyn i. c tính này gi là  tác ng nhanh: nu  tác ng nhanh chm tc là phn ng ca tín hiu ra ca chuyn i tr so vi s thay i ca tín hiu vào, nh vy thit b o có th không áp ng c yêu cu v tính nng thi gian thc. Khi la chn chuyn i phi lu ý  tác ng nhanh ca nó phi phù hp vi tc  thay i ca i lng cn o hoc phi tính toán  bù li nh hng do s chênh lch ó gây ra.  tác ng nhanh ca chuyn i có nh hng n sai s ca phép o và tc  ca phép o. GIÁO ÁN_KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG CHƯƠNG 7: CÁC CHUYỂN ĐỔI ĐO LƯỜNG SƠ CẤP GV: Lê Quốc Huy_Bộ môn TĐ-ĐL_Khoa Điện 4 - Ảnh hưởng của chuyển đổi lên đại lượng đo: khi a chuyn i vào h thng cn o  xác nh i lng o thì chuyn i do và c dng c o có nh hng nht nh n h thng c o trong ó có nh hng n i lng o, nh vy u ra ca chuyn i cng b nh hng. Các chuyn i o lng và các thit b o phi c ch to và s dng sao cho ít gây nh hng n h thng c o và i lng o nht, ví d: vônmét phi có in tr trong rt ln, ampemét phi có in tr trong rt nh… - Kích thước, khối lượng của chuyển đổi: thng yêu cu phi phù hp vi ng dng, thng càng nh càng tt, nh vy mi a c u o vào nhng ni nh hp  nâng cao  chính xác ca phép o. 7.1.3. Phân loại các chuyển đổi sơ cấp. a) Theo nguyên lý chuyển đổi giữa đáp ứng và kích thích: Hiện tượng Loại chuyển đổi Vật lý Điện trở Điện từ Tĩnh điện Nhiệt điện Điện tử và ion Quang điện Quang từ Quang đàn hồi Từ điện Nhiệt từ Nhiệt quang … Hóa học Biến đổi hóa học Điệnhóa Phân tích phổ … Sinh học Biến đổi sinh hóa Hiệu ứng trên cơ thể sống … b) Theo dạng kích thích: Kích thích Các đặc tính của kích thích Âm thanh biên pha, phân cực phổ tốc độ truyền sóng Điện điện tích, dòng điện điện thế, điện áp điện trường điện dẫn, hằng số điện môi … Từ từ trường (biên độ, pha, phân cực, phổ) từ thông, cường độ từ trường độ từ thẩm … GIÁO ÁN_KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG CHƯƠNG 7: CÁC CHUYỂN ĐỔI ĐO LƯỜNG SƠ CẤP GV: Lê Quốc Huy_Bộ môn TĐ-ĐL_Khoa Điện 5 Quang biên, pha , phân cực, phổ tốc độ truyền hệ số phát xạ, khúc xạ hệ số hấp thụ, hệ số bức xạ … Cơ vị trí, vận tốc, gia tốc lực, mômen, áp suất ứng suất, độ cứng khối lượng, tỉ trọng vận tốc chất lưu, độ nhớt, lưu lượng … Nhiệt nhiệt độ thông lượng nhiệt dung, tỉ nhiệt Bức xạ kiểu năng lượng cường độ … c) Theo tính năng của chuyển đổi: độ nhạy độ chính xác độ phân giải độ chọn lọc độ tuyến tính công suất tiêu thụ dải tần khả năng quá tải tốc độ đáp ứng độ trễ độ ổn định tuổi thọ điều kiện môi trường kích thước, trọng lượng d) Theo phạm vi sử dụng của chuyển đổi: công nghiệp nghiên cứu khoa học môi trường, khí tượng thông tin, viễn thông nông nghiệp dân dụng giao thông quân sự, vũ trụ e) Theo thông số của mô hình mạch thay thế: - Cảm biến tích cực: có ngun u ra là ngun áp hoc ngun dòng. - Cảm biến thụ động: c c trng bi các thông s R, L, C, M…tuyn tính hoc phi tuyn. 7.2. Các chuyển đổi điện trở. Là loi chuyn i thc hin chuyn i i lng không in cn o thành s thay i in tr ca nó. Có hai loi chuyn i in tr ch yu: 7.2.1. Chuyển đổi biến trở. a) Cấu tạo và nguyên lý làm việc: là mt bin tr gm có lõi bng vt liu cách in trên có qun dây dn in, dây qun c ph lp cách in. Trên lõi và dây qun có con trt, di tác dng ca i lng vào con trt di chuyn làm cho in tr thay i. GIÁO ÁN_KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG CHƯƠNG 7: CÁC CHUYỂN ĐỔI ĐO LƯỜNG SƠ CẤP GV: Lê Quốc Huy_Bộ môn TĐ-ĐL_Khoa Điện 6 Quan h gia i lng vào và ra c biu din: )( v XfR = Hình 7.5. Hình dáng một số loại biến trở và đặc tính của nó. b) Các đặc tính cơ bản: chuyn i bin tr ch phát hin s thay i in tr nh nht là bng in tr mt vòng dây tng ng vi mt di chuyn bng khong cách gia hai vòng dây. - Độ nhạy của chuyển đổi: nu in tr toàn phn ca chuyn i là R vi s vòng là W thì  nhy ca chuyn i (in tr bé nht có th phát hin) R 0 là: W R R = 0 - Độ di chuyển bé nhất có thể phát hiện: gi L là chiu dài ca bin tr thì  di chuyn bé nht có th phát hin là: W L X = 0 - Sai số rời rạc của chuyển đổi đối với cuộn dây quấn như nhau: WR R R R 2 1 22 0 min == ∆ = γ vi R min là in tr toàn phn ca mt vòng dây.  Sai s phi tuyn: 0,1-0,03%  Sai s nhit : 0,1% /10 0 C c) Mạch đo: chuyn i bin tr là loi chuyn i thông s, các mch thng dùng gm: mch bin tr, mch phân áp, mch cu. - Mạch biến trở: nh hình 7.6a: i lng u ra là dòng in trong mch I: )( . Xf R l X R U RR U I CT CTx = + = + = vi R CT là in tr ca c cu ch th (ampemét). Dòng in t l nghch vi lng di chuyn X. Nhc im ca mch này là quan h I=f(X) không tuyn tính, dòng in không bin thiên c t 0 tr i (I min =U/R > 0). - Mạch phân áp: nh hình 7.6b: i lng ra là in áp ly trên mt phn ca GIÁO ÁN_KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG CHƯƠNG 7: CÁC CHUYỂN ĐỔI ĐO LƯỜNG SƠ CẤP GV: Lê Quốc Huy_Bộ môn TĐ-ĐL_Khoa Điện 7 bin tr U X : )//.( )//()( )//.( VX VXX VXX RR RRRR U RRIU +− == nu XVXXV RRRRR ≈⇒>> )//( , có: )().() ( 1 )( Xf l X U l X R R U R R UR RRR U U X X XX X ==== +− = nh vy quan h gia i lng ra U X và i lng vào X là quan h tuyn tính, t l thun. U X bin thiên t [0, U] khi X bin thiên t [0, l]. a) Mạch biến trở b) Mạch phân áp c) mạch cầu d) Mạch lôgômét Hình 7.6. Cách mắc chuyển đổi biến trở trong mạch. - Mạch cầu: nh hình 7.6c: i lng ra là in áp ly trên cu U g : vi 4321 ,,, RRRRR g >> có: ).( 23 3 4 4 RR R RR R UU X g + − + = vi l X RR X . 1 = vi RRRRR ==== 4321 có: )(. 2 ).( 23 3 4 4 Xf Xl XlU RR R RR R UU X g = + − = + − + = nh vy quan h gia i lng ra U g và i lng vào X là quan h phi tuyn, t l nghch. - Mạch lôgômét: nh hình 7.6d: i lng ra là góc quay  ca kim ch th ca lôgômét: Khi con chy trt lng X làm R X thay i, dòng in I 1 , I 2 thay i theo làm cho góc quay  ca lôgômét thay i: )()/( 21 XfIIf == α d) Ứng dụng: chuyn i bin tr thng c ng dng  o các di chuyn GIÁO ÁN_KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG CHƯƠNG 7: CÁC CHUYỂN ĐỔI ĐO LƯỜNG SƠ CẤP GV: Lê Quốc Huy_Bộ môn TĐ-ĐL_Khoa Điện 8 thng (2-3mm) hoc di chuyn góc. Ngoài ra còn ng dng trong các dng c o lc, áp sut, gia tc hoc các chuyn i ngc trong mch cu, in th k t ng. Chuyn i bin tr có th dùng  o các i lng bin thiên vi tn s không ln hn 5Hz. 7.2.2. Chuyển đổi điện trở lực căng. a) Cấu tạo và nguyên lý làm việc: da trên hiu ng tenzô: khi dây dn chu bin dng thì in tr ca nó thay i, còn gi là chuyn i in tr tenzô. Gm có 3 loi chính: chuyn i in tr lc cng dây mnh, chuyn i in tr lc cng lá mng và chuyn i in tr lc cng màng mng. Ph bin nht là chuyn i in tr lc cng dây mnh, có cu to nh hình 7.7a: trên tm giy mng bn 1 dán mt si dây in tr 2 (hình rng lc có ng kính t 0,02-0,03mm; ch to bng constantan, nicrôm, hp kim platin-irii .). Hai u dây c hàn vi lá ng 3 dùng  ni vi mch o. Phía trên c dán tm giy mng  c nh dây. Chiu dài l 0 là chiu dài tác dng ca chuyn i. a) Kiểu dây mảnh b) Kiểu lá mỏng c) Kiểu màng mỏng Hình 7.7. Cấu tạo của chuyển đổi điện trở lực căng. Chuyn i c dán lên i tng o, khi i tng o b bin dng s làm cho chuyn i tenzô bin dng theo mt lng tng i ll l / ∆= ε và in tr ca nó thay i mt lng tng i là RR R /∆= ε vi: )( lR f l l f R R εε =       ∆ = ∆ = có c phng trình bin i tng quát ca bin tr lc cng là: lplR KmK εεε .)21.( =++= vi: K p : h s Poisson, i vi kim loi K p =0,24-0,4. m: h s t l, l m εε ρ /= , vi ρρε ρ /∆= là bin thiên tng i ca in tr sut c trng cho s thay i tính cht vt lý ca chuyn i.  nhy ca chuyn i là: mKK p ++= 21 ; K=0,5-8 i vi kim loi.  gim kích thc ca chuyn i, tng in tr tác dng cng nh có th ch to c chuyn i vi hình dng phc tp hn ngi ta ch to chuyn i kiu màng mng và lá mng: Chuyển đổi lực căng kiểu lá mỏng:c ch to t mt lá kim loi mng vi chiu dày 0,004 ÷ 0,012mm. Nh phng pháp quang khc hình dáng ca chuyn i c to thành khác nhau nh hình 7.7b. Chuyển đổi lực căng kiểu màng mỏng: c ch to bng cách cho bc hi kim loi lên mt khung vi hình dáng nh trc. u im ca hai kiu chuyn i trên là in tr ln, tng c  nhy, kích GIÁO ÁN_KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG CHƯƠNG 7: CÁC CHUYỂN ĐỔI ĐO LƯỜNG SƠ CẤP GV: Lê Quốc Huy_Bộ môn TĐ-ĐL_Khoa Điện 9 thc gim. Ngoài ra các vt liu bán dn nh silic, gemani, asen…cng c dùng  ch to các chuyn i in tr lc cng. u im ca loi này là h s nhy ln (K=- 200-800), kích thc nh, nhit  làm vic t -250-250 0 C. Nhc im ca chúng là  bn c hc kém. b) Các đặc tính cơ bản: - Yêu cu i vi vt liu ch to chuyn i: có  nhy ln, dây in tr có h s nhit  nh, in tr sut  ln, s thay i in tr tng i không vt quá 1% khi i tng o chu ng sut ln nht ( bin dng tng i  1 trong gii hn àn hi không ln hn 2,5.10 -3 do ó  R vào khong 1,25-10). -  nhy ca chuyn i dây mnh khác vi  nhy ca vt liu ch to ban u do có thêm phn b un cong ca chuyn i không chu bin dng theo hng cn o, iu này làm gim  nhy c 25-30%. Mt khác các phn un còn gây ra sai s trong quá trình o. Mun tng  nhy phi tng chiu dài tác dng l 0 . - H s nhit ca chuyn i thng khác vi h s nhit ca i tng o nên khi nhit  thay i gây bin dng ph trong quá trình o. - Sai s ca thit b o dùng chuyn i tenzô ch yu do  chính xác khc  ca các chuyn i. Thng chúng c ch to hàng lot và khc chun s b nên khi s dng phi khc chun trc tip chuyn i vi mch o, khi ó sai s có th gim n 0,2-0,5% khi o bin dng tnh và 1-1,5% khi o bin dng ng. - Ngoài ra còn có sai s do bin dng d ca keo dán khi sy khô, s giãn n khác nhau gia chuyn i và chi tit dán… - Khi s dng phi có công ngh dán chun và chn v trí chính xác. c) Mạch đo: các chuyn i in tr lc cng c dán lên i tng o bng các lai keo dán c bit (nh axêtônxenlulôit…). Thông thng chuyn i in tr lc cng c dùng vi mch cu mt chiu hoc xoay chiu và mch phân áp. - Bù nhiệt độ: ngoài s thay iin tr do i tng o gây ra thì khi nhit  thay i cng làm cho in tr ca chuyn i b thay i. Nu mch cu ch có mt nhánh hot ng (tc là ch có mt chuyn i mc vào mt nhánh ca cu) cn phi thc hin bù nhit . Thng s dng thêm mt chuyn i cùng loi c dán thích hp  thc hin bù nhit . a) b) c) Hình 7.8. Mắc chuyển đổi điện trở lực căng bằng mạch cầu đo. - Mạch cầu một nhánh hoạt động và một nhánh không hoạt động: s dng thêm mt chuyn i dán lên mt chi tit không làm vic nhng có cùng vt liu và t GIÁO ÁN_KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG CHƯƠNG 7: CÁC CHUYỂN ĐỔI ĐO LƯỜNG SƠ CẤP GV: Lê Quốc Huy_Bộ môn TĐ-ĐL_Khoa Điện 10 trong cùng mt nhit  vi i tng o, nh hình 7.8a: Khi cu không làm vic ( trng thái cân bng): K R R R R T == 4 3 2 Khi i tng o làm vic T R thay i thành TR R. ε , cu mt cân bng và có in áp ra: )].()1[( )1( . 324 423 RRRR RRRR UU TR TR ra +++ −+ = ε ε Nu 32 RR = ; 04 T RR = (vi 0T R là in tr ca chuyn i tenzô dán lên chi tit không bin dng) thì in áp ra là: Rra UU ε 25,0≈ . - Mạch cầu có hai nhánh hoạt động: có hai nhánh cu c dán chuyn i tenzô và cùng hot ng nh hình 7.8b. in áp ra ca mch cu tng gp 2 ln và bù nhit  tt hn, sai s nhit  cng b loi tr. - Cầu 4 nhánh hoạt động: in áp ra ca mch cu tng 4 ln, sai s nhit  b loi tr. - Mạch phân áp: nh hình 7.8c, thng c ng dng  o bin dng ng vi tn s ln hn 1000Hz (ví d bin dng do va p), t C trong mch có tác dng lc thành phn mt chiu. in áp ri trên tenzô: T T T R RR U U . + = Khi có bin dng vi tn s : )]sin1(.[ )sin1( tR RtR U U RT RT T ωε ωε + ++ = vi )(])sin1([1 RRRtR TRTR +≈++⇒<< ωεε có:       + + + ≈ RR tR RR R UU T RT T T T )sin( . ωε in áp ra ch ly thành phn xoay chiu: t RR R UU T RT T ω ε sin. + ≈ d) Ứng dụng: các chuyn i lc cng c dùng  o lc, áp sut, mômen quay, gia tc và các i lng khác nu có th bin i thành bin dng àn hi vi ng sut cc tiu ln hn hoc bng  nhy ca chuyn i (thng c 1.10 7 ÷ 2.10 7 N). Chuyn i lc cng có th o các i lng bin thiên ti vài chc kHz. 7.3. Các chuyển đổi điện từ. - Định nghĩa: Là nhóm các chuyn i làm vic da trên các quy lut in t. i lng vt lý không in cn o làm thay i các i lng t ca chuyn i nh: in cm, h cm, t thông,  t thm… - Phân loại: chuyn i in t c phân thành 3 loi ch yu sau:  Chuyn i in cm và h cm. [...]... cần đo) d) Ứng dụng: - Các chuyển đổi cảm ứng có cuộn dây di chuyển: dùng đo tốc độ quay và mômen quay, dùng làm tốc độ kế - Các chuyển đổi có lõi thép di chuyển: dùng đo di chuyển thẳng, đo di chuyển góc, đo biên độ rung từ 10-2mm ÷ vài mm Độ nhạy cao của chuyển đổi cho phép đo được các di chuyển nhỏ, đo tốc độ, gia tốc và các đại lượng khác với dải tần số đến 15 ÷ 30kHz 7. 4 Chuyển đổi tĩnh điện Chuyển. .. THUẬT ĐO LƯỜNG CHƯƠNG 7: CÁC CHUYỂN ĐỔI ĐO LƯỜNG SƠ CẤP Chuyển đổi cảm ứng Chuyển đổi áp từ 7. 3.1 Chuyển đổi điện cảm và hỗ cảm a) Chuyển đổi điện cảm: Cấu tạo và nguyên lý hoạt động: chuyển đổi điện cảm là một cuộn dây quấn trên lõi thép có khe hở không khí như hình 7. 9: a) b) c) Hình 7. 9 Một số dạng của chuyển đổi điện cảm Dưới tác động của đại lượng đo Xv có thể tác động lên chuyển đổi theo các cách... dùng đo các di chuyển lớn (hơn 1cm) và di chuyển góc (đến 270 0) - Chuyển đổi có điện môi ε thay đổi dùng để đo độ ẩm (vải, chất dẻo), đo mức nước, chiều dày của các vật cách điện, đo lực - Chuyển đổi có tổn hao điện môi thay đổi (mạch đo dùng đo góc tổn hao tgδ của tụ trong mạch xoay chiều) dùng để xác định các tham số vật lý của vật liệu nào đó đặt giữa hai bản cực 7. 5 Chuyển đổi nhiệt điện Chuyển. .. biến dạng - Chuyển đổi cảm ứng có cuộn dây di chuyển: Đối với loại chuyển đổi cảm ứng có cuộn dây di chuyển thẳng (như hình 7. 15a) thì khi cuộn dây di chuyển thì từ thông Ф móc vòng qua cuộn dây thay đổi sẽ sinh ra sức điện động cảm ứng E được tính: GV: Lê Quốc Huy_Bộ môn TĐ-ĐL_Khoa Điện 17 GIÁO ÁN_KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG CHƯƠNG 7: CÁC CHUYỂN ĐỔI ĐO LƯỜNG SƠ CẤP E = −W với: dΦ dX = S dt dt X: độ di chuyển thẳng... hình 7. 13a - Chuyển đổi áp từ kiểu hỗ cảm: hình 7. 13b Hình 7. 13 .Các dạng của chuyển đổi áp từ: a) kiểu điện cảm b) kiểu hỗ cảm Dưới tác dụng của biến dạng đàn hồi cơ học làm cho lõi thép biến dạng dẫn đến các tính chất của vật liệu sắt từ bị thay đổi, cụ thể là độ từ thẩm µ và từ trở của mạch GV: Lê Quốc Huy_Bộ môn TĐ-ĐL_Khoa Điện 15 GIÁO ÁN_KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG CHƯƠNG 7: CÁC CHUYỂN ĐỔI ĐO LƯỜNG SƠ CẤP... - Chuyển đổi cảm ứng có lõi sắt từ di chuyển: di chuyển thẳng hoặc di chuyển góc (hình 7. 16a,b): Hình 7. 16 Chuyển đổi cảm ứng có lõi sắt từ di chuyển: a) di chuyển thẳng b) di chuyển góc Đối với trường hợp lõi sắt di chuyển thẳng thì sức điện động cảm ứng là: E = −W với: dX dΦ = S dt dt X: độ di chuyển thẳng của lõi thép GV: Lê Quốc Huy_Bộ môn TĐ-ĐL_Khoa Điện 18 GIÁO ÁN_KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG S= CHƯƠNG 7: ... và nhiệt độ cần đo, vì vậy phải có các biện pháp bù sự thay đổi này trong quá trình đo Thường sử dụng các phương pháp đo suất điện động ra của cặp nhiệt là: sử dụng milivônkế có điện trở trong lớn và sử dụng phương pháp xung đối để dòng chạy qua GV: Lê Quốc Huy_Bộ môn TĐ-ĐL_Khoa Điện 34 GIÁO ÁN_KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG CHƯƠNG 7: CÁC CHUYỂN ĐỔI ĐO LƯỜNG SƠ CẤP cặp nhiệt bằng không - Sơ đồ mạch đo điển hình sử... tạo như hình 7. 15 Khi đại lượng đo tác động lên chuyển đổi sẽ làm cho cuộn dây di chuyển dẫn đến từ thông bị thay đổi hoặc vị trí lõi thép thay đổi làm cho từ trở của mạch từ thay đổi Các loại chuyển đổi cảm ứng khác nhau bao gồm: chuyển đổi cảm ứng có cuộn dây di chuyển (di chuyển thẳng hoặc di chuyển góc), chuyển đổi cảm ứng có lõi sắt từ di chuyển (di chuyển thẳng hoặc di chuyển góc), chuyển đổi cảm... lớn - Các dây dẫn được bọc kim để tránh ảnh hưởng của điện trường ngoài - Không được mắc điện trở song song với chuyển đổi làm tổng trở của nó - Chống ẩm tốt - Tần số nguồn cung cấp cần phải cao, để tăng công suất ra của chuyển đổi có thể tới hàng chục MHz Hình 7. 26 là các sơ đồ mạch đo dùng với chuyển đổi điện dung: Hình 7. 26 Sơ đồ mạch đo dùng với chuyển đổi điện dung: a) sơ đồ mạch đo của chuyển. .. thường mắc chuyển đổi này theo kiểu vi sai có đặc tính như hình 7. 10b GV: Lê Quốc Huy_Bộ môn TĐ-ĐL_Khoa Điện 12 GIÁO ÁN_KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG CHƯƠNG 7: CÁC CHUYỂN ĐỔI ĐO LƯỜNG SƠ CẤP b) Chuyển đổi hỗ cảm (chuyển đổi biến áp): Cấu tạo và nguyên lý hoạt động: như hình 7. 11a,b: có cấu tạo giống với chuyển đổi điện cảm, chỉ khác là có thêm một cuộn dây đo W2 Khi chiều dài hoặc tiết diện của khe hở không khí thay . THUẬT ĐO LƯỜNG CHƯƠNG 7: CÁC CHUYỂN ĐỔI ĐO LƯỜNG SƠ CẤP GV: Lê Quốc Huy_Bộ môn TĐ-ĐL_Khoa Điện 3 Hình 7. 3. Đặc tính thể hiện độ nhạy của chuyển đổi đo lường. . GIÁO ÁN_KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG CHƯƠNG 7: CÁC CHUYỂN ĐỔI ĐO LƯỜNG SƠ CẤP GV: Lê Quốc Huy_Bộ môn TĐ-ĐL_Khoa Điện 1 C C H H Ư Ư Ơ Ơ N N G G 7 7 . . C C Á Á C C