Датчиктер: түрлері, жұмыс істеу принциптері және қолданылуы

Тақырыбы:Датчиктер

Орындаған:Тоқтаров Теміртас

топ:ээ-19қ

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ «САФИ ӨТЕБАЕВ АТЫНДАҒЫ АТЫРАУ МҰНАЙ ЖӘНЕ ГАЗ УНИВЕРСИТЕТІ» КЕАҚ

Жоспар

1. ДАТЧИКТЕР

2. Датчиктерге берілетін электрлік емес сигналдардың басты түрлері

3. Гироскопиялық датчик

4. Гироскопиялық датчик

5. Гироскопиялық датчик

6. Пьезоэлектрлік датчик

Бергіш (Датчик; generator, ransducer) - физикалық шаманы (дыбыс, жарық, қысым және т. б. ) техникалық құралдармен өнделетін сигналдарға түрлендіретін құрылғы. Мысалы, фотоэлемент жарықтық немесе ультракүлгін сәулеленуді электрлік энергияға, ал пьезоэлемент механикалық күш салуды электрлік энергияға өзгертеді (және керісінше) .

Датчик - әр түрлі ақпаратты (температура, жылдамдық, сәуле, түс, дыбыс) өлшеуге арналған құрал. Датчиктер электронды және механикалық болып бөлінеді.

Датчиктің құрамына сезгіш және түрлендіргіш элементтері кіреді. . Электронды датчиктердің негізгі ерекшеліктері олардың сезгіштігі мен олқылықтар болып табылады.

ДАТЧИКТЕР

Датчиктер сырткы әсердің салдарынан өздерінің электрлік параметрлерін (кедергісін, сыйымдылығын, индуктивтілігін) өзгертіп тізбектегі ток пен кернеудің шамасына әсер етеді. Сондықтан олар өлшенетін электрлік емес сигналдарды электрлік сигналға түрлендіреді. Пайда болған электрлік шамаларды күшейтуге, тіркеуге қолдануға болады. Сондықтан датчиктерді түрлендіргіштер деп те атайды.

Датчиктерге берілетін электрлік емес сигналдардың басты түрлері

механикалық шамалар - сызықтық және айнымалы қозғалыс, жылдамдық, үдеу, кысым, тербеліс жиілігі;

физикалық шамалар - температура, жарыкталу, ылғалдылык;

химиялық шамалар - заттың ерітіндідегі таралымы, құрамы;

физиологиялық шамалар - тіннін канмен камтамасыз етілуі, тыныс алу көлемі, канның пульстық көлемі және т. б.

Ультрадыбысты датчик

Ультрадыбысты датчик дыбыс толқындарын жіберіп, қайтып келген сигналдарды оқиды және нысандарды тауып, оларға дейінгі қашықтықты есептейді.

Сондай-ақ, ол эхолокатор ретінде жұмыс істейді және де дыбыс толқындарын күтіп, тапқан жағдайда бағдарламаны іске қоса алады. Мысалы, оқушылар жол қозғалысының мониторинг жүйесін жобалай алады және көліктердің арасындағы қашықтықты өлшей алады.

Ультрадыбысты датчик күнделікті өмірде технологиялардың қолдану принциптерін түсінуге мүмкіндік береді, мысалы, ол автоматты ашылатын есіктерде, автокөліктерде және өндірістік жүйелерде кеңінен қолданады.

Гироскопиялық датчик

Гироскопиялық датчик роботтың айналу қозғалысын және оның бағытындағы өзгерістерді өлшейді. Бұрыштарды өлшей алады, теңгеруші роботтарды жасап, көптеген шынайы құрылғыларда, мысалы, Segway® самокатында қолданылатын технологияларды зерттей алады

Түс датчигі заттарды түс бойынша бөлетін роботтарды құрастырып, әртүрлі түстердің жарықпен шағылысуымен тәжірибелер жасай алады.

Кіріс сигналдарын түрлендіру сипаттамасына қарай датчиктер биологиялық жүйелерде қолданылатын және энергетикалық болып екі топқа бөлінеді.

МБ ақпарат әсерінен параметрлерін тікелей өзгертетін биологиялық жүйелерде қолданылатын датчиктер активті (генераторлық) және пассивті (параметрлік) болып бөлінеді.

Датчиктер

биологиялық жүйелерде қолданылатын

энергетикалық

активті (генераторлық)

пассивті (параметрлік)

Генераторлық датчиктер- кіретін шаманың әсерінен сигнал кернеуге немесе токқа айналады.

Генераторлық датчиктерге жататын бірнеше типтер:

Пьезоэлектрлі датчик (поляризация)

Термоэлектрлі датчик (жылу)

Индукциялық датчик (электромагниттік индукцияға (э. қ. к) негізделген)

Фотоэлектрлік датчик (жарық әсері)

Пьезоэлектрлік датчик

Пьезоэлектрлік датчиктің жұмыс істеу принципі кристалл диэлектриктерді деформациялау кезіндегі поляризация құбылысына негізделген. Осы датчиктердің кіріс шамасы- қысым, механикалық кернеу, ығысу болса шығыс шамасы -электрлік кернеу. Медицинада пьезодатчиктер кеңінен артериялық қысымды және артерия пульсін тіркеуге қолданылады.

Индукциялық датчик

Индукциялық датчиктің жұмыс істеу принципі тұрақты магниттегі катушканың ЭҚК негізделген. Индукциялық датчиктің кіріс шамасы механикалық орын ауыстыру, сондықтан оларды (индукциялық датчиктерді) жылдамдық өлшейтін құралдарда пайдаланады. Мысалы, өкпенің вентиляциясын тіркеу аппаратында.

Параметрлік датчиктер - кіретін шаманың әсерінен параметрлері өзгереді

(кедергі, электросыйымдылық, индуктивтік т. б. )

Параметрлік датчиктерге:

Реостаттық (омдық кедергіге негізделген)

Сыйымдылық (сыйымдылыққа негізделген)

Индуктивті (индуктивтілік немес өзара индуктивтілікке негізделген)

Датчиктер У шығатын шаманың Х кіретін шамаға функциональды тәуелділік түрлендіру фунциясымен сипатталады.

Тензодатчик

Тензодатчиктің жұмыс істеу принципі механикалық деформация нәтижесінде өткізгіштің активті кедергілерінің өзгеруі -тензоэффектіге негізделген. Медициналық техникада пневмограмманы тіркеуде, кеуде қуысының жасушаларының периметрлерінің, дем алу жиілігін анықтауда қолданылады. Тензодатчиктер жилет түрінде созылмалы болып келеді.