1. датчик
 Скачать 39.79 Kb.
|
|
1.датчик – это устройство, преобразующее входное воздействие любой физической величины в сигнал, удобный для дальнейшего использования. Различают три класса датчиков: аналоговые датчики,вырабатывающие аналоговый сигнал, пропорционально изменению входной величины; цифровые датчики, генерирующие последовательность импульсов или двоичное слово; бинарные (двоичные) датчики, которые вырабатывают сигнал только двух уровней: "включено/выключено"; получили широкое распространение благодаря своей простоте. 2. Мостовая схема Ч. Уинстона состоит из 2-х плеч. В каждом 2 резистора. Соединяет 2 параллельные ветви еще одна. Ее название – мостик. Ток проходит от клеммы с минусом к верхнему пику мостовой схемы. Разделившись по 2 параллельным ветвям, ток идёт к положительной клемме. Величина сопротивления в каждой ветви непосредственно влияет на количество тока. Равное сопротивление на обеих ветвях говорит о том, что в них течет аналогичное количество тока. В таких условиях мостовой элемент уравновешен.Если в ветвях неравное сопротивление, ток в электросхеме начинает движение от ветви с высоким уровнем сопротивления к ветви с наименьшим. Так продолжается, пока 2 верхних элемента цепей остаются равны по своей величине. Аналогичное положение резисторы имеют в схемах, которые используют в системах контроля и измерения.  3. Основу тензодатчика составляет тензорезистор, оснащенный специальными контактами, закрепленными на передней части измерительной панели. В процессе измерения чувствительные контакты панели соприкасаются с объектом. Происходит их деформация, которая измеряется и преобразуется в электрический сигнал, передаваемый на элементы обработки и отображения измеряемой величины тензометрического датчика. В зависимости от сферы функционального использования датчики различаются как по типам, так и по видам измеряемых величин. Важным фактором является требуемая точность измерения. Например, тензодатчик грузовых весов на выезде с хлебозавода совершенно не подойдет к электронным аптекарским весам, где важна каждая сотая часть грамма. Изобретение относится к области медицины и может быть применено в качестве тензодатчика в исследованиях желудочно-кишечного тракта. 4. Тензодатчик применяют при оценке деформаций, возникающих в объекте под действием внешних сил. Наибольшее распространение получили тензодатчики сопротивления - тензорезисторы. В основе их действия лежит изменение электрического сопротивления при деформации.Таким образом, входной величиной является деформация проводника, а выходной - изменение сопротивления датчика. Основной характеристикой датчика является коэффициент относительной тензочувствительности К.Значение коэффициента тензочувствительности зависит от материала:- для никелевой проволоки K=12,1;- для платины K=6,1;- для полупроводников K>100. 5. Термодатчик состоит из: корпуса; двух изолированных проводов спаянных внутри корпуса легкоплавкой вставкой (олово).Провода от термодатчиков соединены в единую цепь по которой пропускается электрический ток и выведены к электрораспределительному щиту, находящемуся в служебном купе проводника. На распределительном щите имеется сигнализация контроля нагрева букс (СКНБ) состоящая из: лампочки; звонка; тумблера или кнопки. Принцип работы температурных датчиков основан на преобразовании изменения температуры в электрический сигнал. Использование электрического сигнала в качестве носителя информации дает возможность передавать данные по сети с высокой скоростью. Использование цифрового кодирования повышает точность и скорость замера, и чувствительность датчика. 6. Фотодатчик в общем случае состоит из фотоэлектрического чувствительного элемента (фотоэлемента) источника света и оптической системы. В некоторых случаях фотодатчики используют световое излучение объекта управления (контроля) и не содержат источника света (датчики астрономического компаса, температуры, освещенности и др.). Основа управляющего уличным освещением фотореле (сумеречного выключателя) – это светочувствительный элемент, реагирующий на имеющуюся яркость солнечного и искусственного света.Когда наступают сумерки, фотодатчик смыкает контакты и подает электроэнергию на светильники, смонтированные на улице возле дома. А при увеличении интенсивности светового потока поутру он снова размыкает контур, выключая осветительные электроприборы. 1) Датчики подразделяются на два типа: генераторные и параметрические. Генераторными (активными) называются такие датчики, которые под воздействием входного сигнала генерируют электрическое напряжение или ток (например, пьезодатчики, фотоэлементы, термопары и др.). Параметрическими (пассивными) называют датчики, у которых под воздействием входного сигнала изменяется какой-либо параметр (например, электрические сопротивление, емкость, индуктивность). К таким датчикам относятся тензодатчики, термистор, фоторезистор, емкостные датчики и др.; Обобщённая структурная схема съёма, передачи и регистрации медико-биологической информации. 1) Для того чтобы получить и зафиксировать информацию о медико-биологической системе, необходимо иметь целую совокупность устройств. Несмотря на разнообразие устройств и методов можно указать общую схему, отражающую всевозможные реальные системы, применяемые в медицине для диагностики и исследований. В общую структуру медицинской измерительной системы входят электроды или сенсоры, которые служат для непосредственного съема информации с тела пациента, усилители, которые необходимы для увеличения амплитуды отводимых сигналов. Далее – приборы, предназначенные для обработки и регистрации полученной информации: цифровой процессор сигналов, дисплей, записывающее устройство; Объясните принцип действия пьезодатчиков. 1) Основаны на явлении пьезоэлектричества, характерного для определенного класса кристаллов, заключающимся в появлении поляризации при действии давления, и обратном, кристаллы деформируются в электрическом поле. На использовании прямого пьезоэффекта строятся преобразователи усилий, ускорений, давлений, обратного - вибраторы, ультразвуковые излучатели и другие устройства.;; |