Page 65 - МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ УКРАЇНИ
P. 65

65

                   Суттєвою характеристикою будь-якого датчика є його лінійність. В робо-
            чому діапазоні вимірювань датчик повинен мати лінійну статичну характеристи-
            ку. Нелінійність характеристики потребує нелінійного масштабу покажчика, зна-
            чно утруднює оброблення результатів вимірювань і т. ін.
                   Якщо немає змоги підібрати або виготовити  датчик з лінійною характерис-
            тикою, то в у вимірювальну ланку вводять лінеаризувальні пристрої, які, однак,
            можуть бути додатковими джерелами похибок. Лінеаризація у більшості випадків
            буває не повною, а лише частковою.
                   Тензометричні датчики опору. Такими називають первинні перетворювачі
            вимірюваної деформації пружного елемента в електричний сигнал. Останній ви-
            никає в результаті зміни наклеєного на пружний елемент чутливого до деформації
            активного електричного опору, який називають тензорезистором.
                   Тензометричні датчики  використовують  для  вимірювання зусиль, крутних
            моментів, тиску і інших неелектричних величин, коли в результаті дії вимірюва-
            ної величини можна отримати пружну деформацію чутливого елемента (стержня,
            валу, мембрани тощо).
                   Найчастіше використовують два типи тензорезисторів: дротяні і фольгові.
                   Дротяний тензорезистор  це решітка із тонкого дроту з великим активним
            (омічним) опором, наклеєна на основу із тонкого паперу чи лакової плівки.
                   Фольговий тензорезистор має решітку, виготовлену травленням із металі-
            чної  фольги  та  наклеєну  на  основу.  Перевага  таких  тензорезисторів  полягає  у
            більш високому коефіцієнтові тепловіддачі. Це дозволяє пропускати через датчик
            значно більший струм, підвищивши тим самим його чутливість, що дуже важливо
            при використанні безпідсилювальних вимірювальних схем.
                   Основними технічними характеристиками тензорезистора є його активний
            опір, база (довжина решітки) та коефіцієнт тензочутливості. Останній розрахову-
            ють по формулі:
                                                                  R·L
                                                       K = .

                                                               R· L
                   В даній формулі  R  приріст опору датчика R при збільшенні його довжи-
            ни L за рахунок деформації на величину  L.
                   Номінальний робочий струм для дротяних тензорезисторів  до 30 мА, а для
            фольгових   до 200 мА. Напруга живлення  12 або 24 В.
                   Оскільки  тензорезистор  деформується  одночасно  з пружним стержнем, на
            який він наклеєний, а деформація стержня пропорційна прикладеному зусиллю,
            то зміна опору тензорезистора пропорційна зусиллю Р:

                                                      R/R·L = k·P,
                   де k  коефіцієнт пропорційності (масштабний коефіцієнт).
                   Індуктивні датчики широко застосовують для вимірювання тиску під час
            випробувань гідросистем, вимірювання частоти обертання різних валів і іноді для
            вимірювання тягових зусиль і крутних моментів. Ці датчики мають низку суттє-
            вих переваг:
                   -  пропускають великий струм;
   60   61   62   63   64   65   66   67   68   69   70