senzori.docx

8/19/2019 SENZORI.docx

http://slidepdf.com/reader/full/senzoridocx 1/6

Induktivni senzori

Induktivitet kalema (solenoida)s jezgrom od feromagnetnogmaterijala i zračnim zazoromračuna se kao:

gdje je

Ovi senzori se dijele u skladu stime koji se od parametaramijenja na sljedeće grupe:

Senzori s promjenjivimzazorom – induktivitet ovih

senzora mijenja se zavisno odpromjene zazora između jezgrai pokretnog dijela (kotve). rostiinduktivni senzor ima jezgro uo!liku slova " ili #. $ada sekotva pri!li%i jezgru& zazor sesmanji& a induktivitet poraste.'tatička karakteristika jelinearna samo za male relativnepromjene zazora.

Prosti induktivni senzor sa U – presjekom

Prosti induktivni senzor sa E – presjekom

Diferencijalni induktivnisenzor – sastoji se od dvaprosta induktivna senzora. $adse kotva pri!li%i jednom jezgruod drugog se udaljava& tako dainduktivitet i raste i opadarespektivno.



Senzori sa promjenjivompovršinom zračnog zazora –kod ovih senzora induktivitet semijenja sa promjenom povrinezazora koja je posljediapomianja dijela jezgra (slika*)&ili kompletnog jezgra (slika+ ). "slučaju izved!e sa pomjerljivim

jezgrom& proirenje opsega i

po!oljanje linearnosti posti%ese izradom diferenijalnoginduktivnog senzora.

omianje dijela jezgraomianje kompletnog

jezgra ,iferenijalni

Senzori sa promjenjivimmagnetnim permeabilitetom -magnetni permea!ilitet zazorase mijenja sa promjenompolo%aja zastora u o!liku pločeod magnetno nepropustljivogmaterijala& npr. aluminija.

ose!na grupa ovih senzora sumagnetnoelastični

magnetnostrikcijski! senzori.jihov rad se zasniva nasvojstvu nekih magnetnihmaterijala da mijenjajupermea!ilnost uslijedmehaničkog naprezanja. anjihovu tačnost najvie utičutemperatura i zaostalimehanički naponi.

"e#uinduktivni senzori – ovagrupa induktivnih senzora imapo dva namotaja koji sumagnetno povezani. /!og toga&između izvora napajanja i izlazapostoji transformatorska veza&pa se ovi senzori nazivaju itransformatorski. 0edan odnajčeće koritenih senzora za

mjerenje pomjeranja i drugihmehaničkih veličina je linearnivarija!ilni diferenijalnitransformatorski (12,3) senzoro svojoj konstrukiji 12,3senzor predstavljatransformator sa jednimprimarnim () i dva sekundarna('* i '+) namotaja& koji susimetrično postavljeni.



I$DU%&I'$I SE$(')I

$od ovih senzora se zatransformaiju neelektričnemjerne veličine u električnukoristi prinip elektromagnetneindukije. 4ade nasamopo!udnom prinipu& anazivaju se jo i

elektrodinamički. " provodnikukoji se kreće i presijea silniestalnog magnetnog polja&indukuje se napon:

gdje je – !rojnamotaja& l – du%ina jednognamotaja& 5 – magnetnaindukija 6 3 7& v – relativna!rzina kretanja kalema uodnosu na magnet.

8agnetna indukija kod ovihsenzora ne prelazi * 3& pa sepovećanje osjetljivosti ostvarujevelikim !rojem namotaja. 5rzinakretanja kalema mo%e !ititranslatorna ili ugaona pa se ovisenzori koriste za mjerenje!rzine ili veličina koje su s njomu funkionalnoj vezi (pu iu!rzanje). a tačnost rada ovihsenzora utiče promjenatemperature okoline&nesta!ilnost parametaramagneta z!og starenjamaterijala& kao i nelinearnostmagnetnog polja u zazoru.

Indukcioni senzori

Sa pokretnim kalemomSa pokretnim magnetom

(a mjerenje ugaone brzine

PIE('E*E%+)I,$I SE$(')I – ovi senzori rade na prinipupiezoelektričnog efekta.iezoelektrični efekatpredstavlja vid konverzijemehaničke energije u električnui o!rnuto.

Izvedbe piezoelektrični-senzora

rosti piezoelektrični senzori

grade se u o!liku ploče(kvadra)& diska& ilindra iliuzdu%nog segmenta ilindra.

Pločasti senzor – izlazninapon je pozitivan kada jeploča izlo%ena naprezanju nasa!ijanje. ajveća osjetljivost jekada je piezoelektrik u o!likutrake. a%alost& traka ima malučvrstoću i lako se lomi priuzdu%nom opterećenju.

'blik diska – povoljniji je odtrakastog o!lika u pogledučvrstoće. lohe diska suposre!rene kako !i kontaktizmeđu piezoelektrika ipriključnih vodova !io to !olji.

'blik cilindra – naj!oljučvrstoću ima ovaj o!lik senzoraotre!no je samo osigurati dapoprečni presjek to manjeodstupa od kru%nog prstena&kao i da de!ljina prstena !ude

jednaka.

Uzdu.ni segment cilindra –mnogo je čvrći od trake.



/išestruki piezoelektričnisenzori otklanjaju osnovnenedostatke prostih senzora& ato su mali izlazni napon i sla!asvojstva. 'lo%eni senzori gradese spajanjem vie prostihpiezoelektričnih senzora.'enzori iz ove grupe najčećese prave od vie slojeva

jednostavnih pločastihpravougaonih (trakastih) iliokruglih senzora. "kupni izlazninapon jednak je sumi naponapojedinih piezoelektričnihslojeva.

Prosti pločasti kapacitivnisenzor napravljen je na !azipločastog kondenzatora& kodkojeg je jedna od ploča fiksna&a druga ima mogućnostpomianja. 'tatičkakarakteristika ovog senzora jelinearna. 2eličina kapaiteta jeveličina preklapajuće povrine:

Statička karakteristika



Diferencijalni senzor – sastojise od dva kondenzatora& tj.dvije fiksne i jedne pokretneploče. ri pomianju pokretneploče& kapaitet jednogkondenzatora se povećava& adrugog smanjuje. pr& u slučajupomianja u desnu stranu&kapaiteti će !iti:

Ugaoni kapacitivni senzor ima ploče čiji se međuso!nipolo%aj mijenja zakretanjem.'tatorska ploča je fiksna& dokse rotorska zakreće za

određeni ugaoφ

. 'tatička

karakteristika je data jednačinom:

Prosti pločasti kapacitivnisenzor s promjenjivimrazmakom izme#u ploča ima

negativnu osjetljivost Δ

9

Δ ;& to znači da s porastom

pomaka kapaitet kondenzatoraopada i o!rnuto.



Diferencijalni kapacitivnisenzor s promjenjivimzazorom ima tri pločasteelektrode& pri čemu se sredinjaelektroda pokreće z!ogdjelovanja mjerene veličine.'enzor se sastoji iz dva

kondenzatora čiji su kapaiteti:

Potenciometarski senzor zamjerenje linearnogpomjeranja

Potenciometarski senzor zamjerenje ugaonogpomjeranja

senzori.docx

Documents