Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Виды датчиков: пьезо, индукционные, термоэлектрические, емкостные, индуктивные, тензодатчики и резистивные датчики дыхания.Механоэлектрический пьезодатчик (рис.) основан на явлении пьезоэффекта. В пьезодатчике возникает напряжение U при воздействии на пьезокристалл К силой F. Эта разность потенциалов пропорциональна деформирующей силе или деформации кристалла. U = kF, где k - чувствительность датчика. Входной величиной для этого датчика является сила или абсолютная деформация, выходной - напряжение на гранях кристалла. Пьезодатчик применяется для снятия сфигмограммы, в автоматических измерителях артериального давления по методу Короткова, где он встраивается в манжету и дает сигнал о начале и конце колебаний стенок сосуда. Механоэлектрические индукционные датчики разных модификаций применяются в различных областях диагностики. Например, при регистрации фонокардиограммы, изменений диаметра крупных сосудов при прохождении пульсовой волны, изменения давления в сосудах и т.д В датчике перемещение магнитного сердечника относительно катушки приводит к возникновению ЭДС индукции ε.
Скорость изменения магнитного потока Ф, пересекающего витки катушки, пропорциональна относительной скорости V перемещения магнитного сердечника и катушки. Поэтому генерируемая ЭДС индукции пропорциональна скорости V. ε =kV, где k - чувствительность датчика. Входной величиной такого датчика является скорость V, а выходной – ЭДС индукции ε. Термоэлектрический датчик или термопара. В таких датчиках за счет тепловой энергии объекта нагревается контакт разнородных металлов или полупроводников, что приводит к возникновению термозлектродвижушей силы: ε=α∆Т, где α- коэффициент пропорциональности - чувствительность термопары. Входной величиной датчика является разность температур между нагретым и холодным контактами ∆Т=Тн-Тх, выходной - термоэлектродвижущая сила ε. Термопара может применяться для измерения температуры тела. Механоэлектрический емкостной датчик(рис). При изменении расстояния между пластинами конденсатора в процессе измерения некоторого размера изменяется емкость датчика С~1/d Соответственно изменяется его емкостное сопротивление Хс =1/ωС и, как следствие, переменный ток в измерительной цепи с источником питания ε. Механоэлектрический индуктивный датчик перемещения (рис). ЭДС электромагнитной индукции в измерительной катушке 2 пропорциональна скорости изменения тока в первичной катушке 1
Поэтому, при передвижении стального конического сердечника, проходящего через обе катушки, изменяется коэффициент взаимной индукции М катушек питания 1, в которую включен источник переменного тока εi и измерительной 2, в которой возникает ЭДС взаимной индукции ε2. Соответственно перемещению сердечника изменяется ток в измерительной катушке 2. Механоэлектрический тензодатчик применяется, например, при исследовании деформационных свойств костей, мягких тканей, стенок сосудов. При удлинении за счет силы F проводника длиной l, по которому течет ток, уменьшается площадь сечения проводника S. Оба эти фактора приводят к увеличению сопротивления проводника
Резистивный датчик дыхания. Этот датчик выполнен в виде резиновой трубки, которая заполнена мелким угольным порошком. С торцов трубки вмонтированы электроды. Через уголь можно пропускать ток от внешнего источника. При растяжении трубки увеличивается длина и уменьшается площадь сечения столбика угля и согласно формуле увеличивается сопротивление R = рl/S, где р — удельное сопротивление угольного порошка. Таким образом, если трубкой опоясать грудную клетку или, как это обычно делается, прикрепить к концам трубки ремень и охватить им грудную клетку, то при вдохе трубка растягивается, а при выдохе — сокращается. Сила тока в цепи будет изменяться с частотой дыхания, что можно зафиксировать, используя соответствующую измерительную схему. В заключение отметим, что датчики являются техническими аналогами рецепторов биологических систем.
|