10/27/2018
1
Nhp môn Cơ đin t
Introduction to Mechatronics
Ging viên: TS. Nguyn Anh Tun
Bmôn Cơ đin tĐHBK Ni
Email: bktuan2000@gmail.com
TRƯỜNG ĐẠI HC BÁCH KHOA NI
UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
1
Chương 5. Thgiác máy
Chương 4. Thiết b điu khin
Chương 3. Cơcu chp hành
Chương 2. Cm biến
Chương 1. Tng quan Cơ đin t
Chương 6. X tín hiu
Content
1
Chương 7. bt công nghip
Chương 8. Phn mm
10/27/2018
2
Chương 2- Cm biến
2.1. Khái nim
2.2. Phân loi cm biến
2.3. Các đặc tính ca cm biến
2.4. Các nguyên cơbn ca các cm biến
2.5. Chun hóa tín hiu
2
2.1. Khái nim
3
Cm biến thiết bdùng để cm nhn, biếnđổicác đại
lượng vt cnđo(nhitđộ, chuyn v, lc, v.v... th
các đại lượng không tính chtđin) thành các đại
lượng đin tl(đin, ttrường, v.v...) để x s
dng làm tín hiuđiu khin.
Vai trò ca cm biến trong
h thng Cơ đin t
Các dng năng lượng cnđo: Cơ, nhit, đin t, quang,
hóa hc, v.v...
10/27/2018
3
4
2.1. Khái nim
Hthng cm biến
Cm biếnđin tcó:
- Bbiếnđổi sơcp: biếnđổi các đại lượng vt thành
tín hiuđin.
- Bbiếnđổi thcp: chuyn các tín hiuđin thành tín
hiu shoc tín hiu tương t.
H thng cm biến
Primary
transducer
Secondary
transducer
5
2.2. Phân loi
Phân loi theo đại lượng cnđo:
Hin tượng Đại lượng cn đo
Cơ hc - V trí
- Lc, áp sut
- Gia tc, vn tc
-ng sut, độ cng, mô men
- Khi lượng, t trng
- Vn tc cht lưu, độ nht,...
Nhit - Nhit độ
- Nhit dung, t nhit,...
Đin - Đin tích, dòng đin
-Đin thế, đin áp
-Đin trường (biên, pha, phân cc, ph)
-Đin dn, hng s đin môi,...
Quang - Biên, pha, phân cc, ph, tcđộ truyn
- Hsphát x, khúc x, hp th, hsbc
x,...
10/27/2018
4
6
2.2. Phân loi
Phân loi theo nguyên chuynđổi gia
đáp ng kích thích:
Hin tượng Chuynđổiđáp ng kích thích
Vt lý - Nhitđin
- Quang đin
- Quang t
-Đin t
- Quang đàn hi
- T đin
- Nhit t,...
Hóa hc - Biến đổi hoá hc
- Biến đổi đin hoá
- Phân tích ph,...
Sinh hc - Biếnđổi sinh hoá
- Biến đổi vt lý
- Hiu ng trên cơ th sng,...
7
2.2. Phân loi
Phân loi theo ngun năng lượng tiêu th:
Phân loi cm biến Hiu ng được s dng
Cm biến ch động:
không s dng đin năng b
sung để chuyn sang tín hiu
đin; là các cm biến hot động
như mt máy phát, đáp ng (s)
đin tích, đin áp hay dòng.
- Hiung nhitđin: Cp nhitđin,
Can nhit (Cm biến nhitđộ)…
- Hiung cmng đin t: Cm biếnđo
tcđộ
- Hiung áp đin: Cm biến lc, áp
sut, gia tc…
Cm biến th động:
có s dng đin năng b sung
để chuyn sang tín hiu đin;
các cm biến hot động như
mt tr kháng trong đó đáp ng
(s) là đin tr, độ t cm hoc
đin dung.
- Cm biến biến tr, cm biến tim cn,…
10/27/2018
5
8
2.3. Các đặc tính ca cm biến
a) Độ nhạy
b) Miền đo
c) Độ phân giải
d) Độ chính xác,
độ chính xác lặp
CHỌN CẢM
BIẾN
LOẠI GÌ?
DẢI ĐO
NÀO?
ĐỘ CHÍNH XÁC
BAO NHIÊU?
e) Độ tuyến tính
f) Độ tr
g) Tốc độ đáp ứng
9
2.3. Các đặc tính ca cm biến
a) Độ nhy, S
tỷ số giữa sự thay đổi của đầu ra và đầu vào của cảm biến.
Để phép đo đạt độ chính xác
cao thì độ nhy S ca nó
không đổi
Độ nhy ph thuc vào các yếu
t sau:
- Giá tr ca đại lượng cn đo m
tn s thay đổi ca nó.
-Thi gian s dng.
-nh hưởng ca các đại lượng
vt lý khác (không phi là đại
lượng đo) ca môi trường xung
quanh.