Elektryczne metody pomiaru - omówienie

ELEKTRYCZNE METODY POMIARU TEMPERATURY
Przetworniki : -generacyjne(czynne)działają na zasadzie przetwarzania energii wielkości mierzonej na energię elektryczną . -parametryczne(bierne) działają na zasadzie zmian parametru elektrycznego pod wpływem zmian mierzonej wielkości fizycznej. Wpływ ten może na zasadzie bezpośredniej zależności fizycznej między wielkością mierzoną a pewnym parametrem elektrycznym czujnika (rezystancją , indukcyjnością ) przykładem może być termometr rezystancyjny . czujniki pojemnościowe- w czujnikach pojemnościowych wykorzystuje się zależności funkcjonalne między mierzoną wielkością fizyczną a przenikalnością elektryczną dielektryka .Czujniki pojemnościowe dzielimy na :
-czujniki o zmiennej przenikalności elektrycznej - czujniki o zmienenj odległości elektrod Czujniki rezystancyjne
rezystancja tych czujnik zależ od położenia styku ślizgowego .R=f(α)=kx
termometryczne czujniki rezystancyjne . W czujnikach rezystancyjnych wykorzystuje się zwiększanie rezystancji metali na skutek wzrostu temperatury . Stosuje się zwykłe druciki platynowe , rzadziej niklowe lub miedziane .Tylko dla czujników miedzianych zależność rezystancji od temperatury jest liniowa Rt=R0+[1+α0t] Rt-rezystancja w temp. t R0-rezystancja w temperaturze 0o C α0-współczynnik temp. rezystancji . Czujniki termistorowe Termistorami nazywa się rezystory półprzewodnikowe o rezystancji silnie zmieniającej się z temperaturą . Rozróżnia się termistory o ujemnym współczynniku rezystancji(NTC),o dodatnim współczynniku temperaturowym rezystancji (PTC) i o rezystancji zmiennej skokowo(CTR). Dla najczęściej stosowanych termistorów NTC zależność rezystancji od temperatury ujmuje przybliżony wzór RT=R∞eB/T RT- rezystancja w temperaturze T , T- temperatura bezwzględna w K , B - stała materiałowa , R - rezystancja termistora przy T→∞
Czujniki tensomteryczne(do pomiaru rozciągania , sił,naprężeń) - czujnikach tych wykorzystuje sie zmianę rezystancji drutu pod wpływem jego rozciągania Czujnik tensometryczny składa się z cienkiego drutu naklejonego między dwie taśmy papieru lub foli celuidowej . Czujniki tensometryczne pozwalaja na wyznaczenie wydłużenia względnego na podstawie zmiany rezystancji . korzystając z prawa Hooke`a możemy wyznaczyć wtedy naprężenie E- moduł Younga ,ΔR/R- względna zmiana rezystancji , K - stała tensometru . Można także wyznaczyć siłę F rozciągającą obiekt o przekroju S W pomiarach tensometrycznych z reguły stosuje sie mostek Wheatston`a. Sam pomiar odbywa się metodą zerową lub odchyłową.
Czujniki indukcyjne W czujnikach indukcyjnych wykorzystuje sie zmianę indukcyjności własnej lub wzajemnej cewek , a także zmianę ich rezystancji zależnie od wartości strat na prądy wirowe . Wielkości mierzone powodują przeważnie zmianę długości drogi magnetycznej , przenikalności magnetycznej rdzena lub sprzężenia cewek .
... zobacz całą notatkę