Deplasman Ölçümü
physical quantitiesyer değiştirme, hız, kuvvet, sıcaklık vb. gibi tümü elektriksel olmayan büyüklüklerdir. aktif dönüştürücü, fiziksel miktarı bir elektrik sinyaline dönüştürür. Oysa pasif dönüştürücü, fiziksel miktarı pasif elemandaki varyasyona dönüştürür.
Bu nedenle, gereksinime bağlı olarak aktif dönüştürücü veya pasif dönüştürücü seçebiliriz. Bu bölümde, pasif bir dönüştürücü kullanarak yer değiştirmenin nasıl ölçüleceğini tartışalım. Düz bir çizgide bir noktadan başka bir noktaya hareket eden bir cisim, bu iki nokta arasındaki uzunluk olarak adlandırılır.displacement.
Aşağıdakilere sahibiz three passive transducers
- Dirençli Dönüştürücü
- Endüktif Dönüştürücü
- Kapasitif Dönüştürücü
Şimdi, bu üç pasif dönüştürücü ile yer değiştirme ölçümünü tek tek tartışalım.
Dirençli Dönüştürücü Kullanılarak Yer Değiştirme Ölçümü
circuit diagram Yer değiştirmeyi ölçmek için kullanılan rezistif transdüser, aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.
Yukarıdaki devre bir potansiyometre ve bir voltaj kaynağı, $ V_ {S} $ içerir. Bu ikisinin A ve B noktalarına göre paralel bağlandığını söyleyebiliriz. Potansiyometre, değişken olabilen kayan kontağa sahiptir. Yani C noktası değişken birdir. Yukarıdaki devrede,output voltage$ V_ {0} $, A ve C noktaları arasında ölçülür.
Mathematicallygerilimler ve mesafeler arasındaki ilişki şu şekilde temsil edilebilir:
$$ \ frac {V_ {0}} {V_ {S}} = \ frac {AC} {AB} $$
Bu nedenle, yer değiştirmesi ölçülecek gövdeyi kayan kontağa bağlamalıyız. Dolayısıyla, vücut düz bir çizgide hareket ettiğinde, C noktası da değişir. Bundan dolayı, çıkış voltajı $ V_ {0} $ da buna göre değişir.
Bu durumda, yer değiştirmeyi çıkış voltajını $ V_ {0} $ ölçerek bulabiliriz.
Endüktif Dönüştürücü Kullanılarak Yer Değiştirme Ölçümü
circuit diagram Yer değiştirmeyi ölçmek için kullanılan endüktif dönüştürücü aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.
Yukarıdaki devrede bulunan transformatör, bir birincil sargı ve iki ikincil sargıya sahiptir. Burada, iki ikincil sargının bitiş noktaları birleştirilir. Yani, bu iki ikincil sargının birbirine bağlı olduğunu söyleyebiliriz.series opposition.
$ V_ {P} $ voltajı transformatörün birincil sargısına uygulanır. Her sekonder sargıda geliştirilen voltaj 1 ve 2 olsun. Çıkış voltajı, $ V_ {0} $, iki sekonder sargının başlangıç noktalarında alınır.
Mathematicallyçıkış voltajı, 0 olarak yazılabilir
$$ V_ {0} = V_ {S1} -V_ {S2} $$
Yukarıdaki devrede bulunan trafo denir differential transformer, bir çıkış voltajı ürettiğinden, $ V_ {S1} $ ve $ V_ {S2} $ arasındaki fark budur.
Çekirdek merkezi konumdaysa, çıkış voltajı $ V_ {0} $ sıfıra eşit olacaktır. Çünkü, $ V_ {S1} $ ve $ V_ {S2} $ 'nın ilgili büyüklükleri ve aşamaları aynıdır.
Çekirdek merkezi konumda değilse, çıkış voltajı, $ V_ {0} $, bir miktar büyüklük ve faza sahip olacaktır. Çünkü, $ V_ {S1} $ ve $ V_ {S2} $ 'nın ilgili büyüklükleri ve fazları eşit değildir.
Bu nedenle, yer değiştirmesi ölçülecek gövdeyi merkezi çekirdeğe bağlamalıyız. Dolayısıyla, vücut düz bir çizgide hareket ettiğinde, çekirdeğin merkezi konumu değişir. Bundan dolayı, çıkış voltajı $ V_ {0} $ da buna göre değişir.
Bu durumda, bulabiliriz displacementçıkış voltajını ölçerek, $ V_ {0} $. Çıkış voltajının büyüklüğü ve fazı, $ V_ {0} $ sırasıyla gövdenin yer değiştirmesini ve yönünü temsil eder.
Kapasitif Dönüştürücü Kullanılarak Yer Değiştirme Ölçümü
circuit diagram Yer değiştirmeyi ölçmek için kullanılan kapasitif dönüştürücü aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.
capacitorYukarıdaki devrede bulunan iki paralel plakaya sahiptir. Bunların arasında bir plaka sabit ve diğer plaka hareketli bir plakadır. Bundan dolayı, bu iki plaka arasındaki boşluk da değişecektir. Kapasitans değeri, iki kondansatör plakası arasındaki boşluk değiştikçe değişir.
Bu nedenle, vücudu birbirine bağlamalıyız. displacementbir kapasitörün hareketli plakasına ölçülecektir. Dolayısıyla, gövde düz bir çizgide hareket ettiğinde, iki kondansatör plakası arasındaki boşluk değişir. Bundan dolayı kapasitans değeri değişir.