Cảm biến biến dạng – Điện trở a. Nguyên lý Sử dụng dây dẫn có điện trở biến đổi tương ứng với sự thay đổi hình dạng dây dẫn khi có ngoại lực tác động vào. b. Đặc tính Xét dây dẫn có chiều dài l, tiết diện S. Khi không có lực tác dụng, điện trở dây dẫn: | Tài liệu môn Cảm biến và đo lường Chương 4 MỘT SỐ CẢM BIẾN THÔNG DỤNG I. Cảm biến biến dạng - Điện trở a. Nguyên lý Sử dụng dây dẫn có điện trở biến đổi tương ứng với sự thay đổi hình dạng dây dẫn khi có ngoại lực tác động vào. b. Đặc tính Xét dây dẫn có chiều dài l tiết diện 5. - Khi không có lực tác dụng điện trở dây d ẫn R p ị S Một lưới bằng dây dẫn mảnh được gắn trực tiếp lên bề mặt cần khảo sát. Sự biến dạng của cấu trúc kéo theo biến dạng của cảm biến làm cho điện trở của nó thay đổi. Dây dẫn có điện trở suất p tiết diện S chiều dài nl n số đoạn l chiều dài một đoạn . Đối với đầu đo kim loại n 10 ý20 đầu đo bán dẫn n 1. Do ảnh hưởng của biến dạng điện trở cảm biến thay đổi một lượng AR AR Al_ AS Ap R l S p Biến đổi dạng dọc của dây dẫn đến thay đổi tiết diện ngang. Ta có quan hệ giữa điện trở và độ dài 4R KA R l K hệ số đầu đo - Đầu đo kim loại K gần bằng 2 - Đầu đo bán dẫn K 100 200 - Dấu của K phụ thuộc vào loại bán dẫn Điện trở đầu đo có giá trị chuẩn từ 100Q 5000Q với độ chính xác 0 2 10 . c. Ứng dụng Dùng để đo lực tác dụng hay độ biến dạng của vật thể. II. Cảm biến dịch chuyển - Cảm kháng a. Nguyên lý Dựa trên mối quan hệ cảm kháng của các cuộn dây khi thay đổ i vị trí thanh ferrite có độ từ thẩm cao. b. Đặc tính Trang IV-1 Tài liệu môn Cảm biến và đo lường - Các cuộn dây thứ cấp được mắc nối tiếp nhau và bố trí như hình sao cho Vout t VS1 t - VS2 t - Khi thanh ferrite ở vị trí trung tâm thì điện thế ngõ ra xem như gần bằng không. - Khi thanh ferrite di chuyển giá trị các điện áp VS1 VS2 tăng hoặc giảm tương ứng với các hệ số k1 k2. VS1 t k1Vin t ferrite VS2 t k2Vin t c. Ứng dụng Phát hiện sự di chuyển của đối tượng cần quan sát. III. Cảm biến siêu âm a. Nguyên lý Thiết bị phát tín hiệu từ bộ phận dao động ở tần số siêu âm. Cấu tạo bộ phận dao động được tạo thành từ hai đĩa mỏng. Những đĩa này có thể là các phần tử áp điện ho ặc là sự kết nối giữa một phần tử áp điện và một đĩa kim loại. Những đĩa này sẽ dao động khi có tín hiệu có tần số bằng với tần
