TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC TOÂN ÑÖÙC THAÉNG
KHOA ÑIEÄN – ÑIEÄN TÖÛ
-----#"-----
MOÂN HOÏC
THÍ NGHIEÄM ÑIEÀU KHIEÅN TÖÏ ÑOÄNG
GIAÛNG VIEÂN: ThS. ÑOÀNG SÆ THIEÂN CHAÂU
CHÖÔNG I: CAÙC ÑAËC TRÖNG CUÛA ÑO LÖÔØNG
- Duïng cuï ño löôøng (instrument) laø moät thieát bò bieán
ñoåi ñaïi löôïng vaät lyù caàn ño (measurand) thaønh moät ñaïi
löôïng thích hôïp töông ñöông coù theå ghi laïi ñöôïc
(measurement). Ñaïi löôïng ño thöôøng ñöôïc söû duïng
trong moät heä thoáng ñôn vò (units) tieâu chuaån ñeå coù theå
so saùnh giöõa duïng cuï ño naøy vôùi duïng cuï ño khaùc.
VD: Duïng cuï ño: thöôùc ño chieàu daøi.
Ñaïi löôïng caàn ño: chieàu daøi cuûa ñoái töôïng.
Ñaïi löôïng ño ñöôïc: soá ño theo ñôn vò chieàu daøi
(mm, cm, m…) bieåu dieãn chieàu daøi cuûa ñoái töôïng.
1. MOÂ HÌNH DUÏNG CUÏ ÑO ÑÔN GIAÛN:
Hình 1.1 bieåu dieãn moâ hình thoâng thöôøng cuûa moät
duïng cuï ño ñôn giaûn. Noù bao goàm ñaïi löôïng vaät lyù
caàn ño vaø ñaïi löôïng ño ñöôïc ñöôïc bieåu dieãn bôûi bieán
vaät lyù coù theå quan saùt ñöôïc X. Bieán vaät lyù X khoâng
nhaát thieát phaûi laø ñaïi löôïng caàn ño nhöng coù moái lieân
heä vôùi ñaïi löôïng caàn ño theo moät moái quan heä naøo
ñoù.
Phaàn töû chöùc naêng chuû yeáu cuûa moâ hình duïng cuï ño
trong hình 1.1 laø caûm bieán (sensor), noù coù chöùc naêng
bieán ñoåi ñaïi löôïng ngoõ vaøo vaät lyù thaønh moät bieán tín
hieäu ngoõ ra (signal variable output). Caùc bieán tín
hieäu coù tính chaát laø chuùng coù theå ñöôïc thao taùc trong
moät heä thoáng truyeàn, nhö moät maïch ñieän hay moät heä
thoáng cô khí. Bôûi tính chaát naøy neân bieán tín hieäu coù
theå ñöôïc truyeàn tôùi thieát bò ngoõ ra hay thieát bò ghi ôû
gaàn hay xa baèng phöông phaùp voâ tuyeán hay höõu
tuyeán töø caûm bieán. Trong caùc maïch ñieän, tín hieäu
ñieän aùp laø tín hieäu phoå bieán. Trong caùc heä thoáng cô
khí, ñoä dòch chuyeån hay löïc laø tín hieäu thöôøng ñöôïc
söû duïng phoå bieán.
Baûng 1.1 trình baøy caùc bieán vaät lyù vaø caùc bieán tín hieäu thöôøng
gaëp. Tín hieäu ngoõ ra töø caûm bieán coù theå ñöôïc hieån thò, ñöôïc
ghi laïi hay ñöôïc truyeàn tôùi moät thieát bò hay heä thoáng thöù caáp
khaùc. Trong moät duïng cuï ño cô baûn, bieán tín hieäu thöôïng
ñöôïc hieån thò, ghi laïi maø con ngöôøi coù theå quan saùt ñöôïc. Ngoõ
ra ñöôïc quan saùt goïi laø M. Coù nhieàu kieåu thieát bò hieån thò, töø
caùc caân troïng löôïng ñôn giaûn ñeán caùc thieát bò hieån thò phöùc
taïp treân maùy tính. Tín hieäu cuõng coù theå söû duïng tröïc tieáp bôûi
moät soá heä thoáng lôùn hôn maø duïng cuï ño laø moät phaàn töû trong
heä thoáng ñoù. Ví duï: tín hieäu ngoõ ra cuûa caûm bieán laø tín hieäu
ngoõ vaøo cuûa moät heä thoáng ñieàu khieån voøng kín (closed loop
control system).