تعداد صفحات : 28 صفحه -
قالب بندی : word
مطالب ارائه شده قبل همه در برگیرنده نقس سنسورها در صنعت و خصوصاً در اتومبیل های امروزی که بسیار حائز اهمیت هستند و سنسورهای ارائه شده در فصول قبل هر کدام با قیمت اتومبیل های روز دنیا از آنجا استفاده می شود . حتی از سنسورهای شیمیایی در خودروهای نظامی کاربرد وسیعی دارد.
اندازه گیریهای جابه جایی اشیاء در علوم کاربردی از اهمیت اساسی برخوردار است و پایه اندازه گیری سرعت، شتاب ، کشش (با استفاده از عناصر قابل ارتجاع) ، نیر و فشار است. اندازه گیری جابه جایی در حالت جابه جایی چرخشی نیز مانند جابه جایی انتقالی قابل اندازه گیری است. قوانینی که مبنای عمل سنسورهای جابه جایی هستند در هر دو مورد جابه جایی خطی و حرکت چرخشی صدق می کنند. به همین دلیل هر دو نوع اندازه گیری، به موازات هم مورد بررسی قرار می گیرند.
پتانسیومترها
پتانسیومترها عموماً شامل عنصر مقاومتی است که یک اتصال متحرک لغزان در آن تعبیه شده است. شکل اولیه پتانسیومتر شامل مقاومتی است که از سیم با مقاومت زیاد، مانند نیکروم تشکیل شده و روی پایه مناسبی از جنس عایق پوشیده شده است. اتصال متحرک عبارت است از بازوی متحرکی که می تواند روی مسیر مقاومتی بلغزد. بنابراین بین یک انتهای مسیر سیم پیچی شده و اتصال لغزان، مقاومت متغیری بوجود می آید. حرکت اتصال لغزان می تواند خطی، چرخان و یا ترکیبی از آن دو مثلاً به شکل مارپیچی باشد. پتانسیومترهای حرکت انتقالی (که اصطلاحاً خطی نیز گفته می شوند) دارای بستر لغزش mm 1000 - 5 هستند. پتانسیومترهای گرد دارای فاصله انحراف از 10 تا 60 دور می باشند ( 20000 <).
خطی بودن پتانسیومتر
اگر مقاومت پتانسیومتر نسبت به جابه جایی اتصال لغزندة آن، خطی باشد (شکل 12 – 1 را ببینید) ، در شرایطی که ولتاژ eex ولتاژ تحریک اعمال شده به پتانسیومتر بوده و
خروجی پتانسیل مدار باز بوده و جریانی که از آن کشیده نشود ولتاژ خروجی e0 تابعی خطی از جابه جایی xi است. اما، چون هر مداری که به خروجی پتانسیومتر وصل می شود عملاً دارای امپدانس ورودی بی نهایت نیست و مقداری جریان از پتانسیومتر می کشد، لذا با اتصال خروجی پتانسیومتر خطی به هر مداری، تا حدودی مشخصات خطی بودن پتانسیومتر کاهش می یابد. شکل 12-1پ2 وضعیت فوق را نشان می دهد. از تحلیل سادة مدار نتیجه می گیریم که :
در شرایط ایده آل برای مدار باز داریم 0 = Rp/Rm و همانگونه که در شکل (3 12-)
مشاهده می شود رابطه بین e0 و xi یک رابطه اگر Rp=RM باشد، ماکزیمم انحراف از خطی بودن حدود 12% است. اگر Rm RP=10% باشد، خطا به 1.5% کاهش می یابد. برای مقادیری از Rp و Rm که Rp/Rm<0.1 محل خطای بیشینه در ناحیه ای است که xi/xt=0.67 و خطای ماکزیمم تقریباً 15Rp/Rm% از مقیاس کامل است.
برای اینکه خطی بودن پتانسیومتر حفظ شود بایستی امپدانس Rm مداری که به پتانسیومتر وصل می شود در مقایسه با امپدانس Rp پتانسیومتر که تا حد ممکن بایستی کوچک انتخاب شود، به مقدار کافی بزرگ باشد، متأسفانه ضرورت فوق با حساسیت زیاد پتانسیومتر در تناقض است. چون خروجی e0 مستقیماً متناسب با ولتاژ تحریک eex است، ابتدا به نظر می رسد که با اضافه کردن eex می توان هر خروجی مورد نظر را به دست آورد. اما پتانسیومترها دارای میزان توان مشخصی هستند که با توانایی اتلاف حرارتی آنها تعیین می شود. اگر اتلاف حرارتی در محدودة H وات باشد، ماکزیمم ولتاژ تحریک مجاز عبارت است از :
دانلود تحقیق سنسور پارک (Reversing)
