PROIECT
TEMA:
SENZORI SI TRADUCTOARE HIDRAULICE SI PNEUMATICE
Domeniul de masurare este definit de limita inferioara si de cea superioara a valorii masurandullui pentru care senzorul permite efectuarea corecta a masurarii. Se exprima prin intervalul X max - X min pentru care este definite aceasta valuare. Valoriile-limita X min si X max pot sa fie zero sau sa aiba orice alta valoare. Domeniul poate fii unidirectional sau bidirectional. Diferenta algebrica dintre cele doua limite reprezinta intervalul de masurare.
2.2 Caracteristici electrice o serie de caracteristici electrice sunt legate de tensiunile si de curentii de alimentare a senzorilor, precum si de abaterile admise pentru tensiuni, frecvente si curenti de alimentare. Important este si consumul energetic. Alte caracteristici se refera la semnalele electrice de la iesire, care pot fi analogice, caracterizate printr-o marime electrica proportionala cu masurandul, acoperind o plaja continua de valori in timp, sau numerice, in cazul carora masurandul este reprezentat printr-un sir de valori discrete.
Senzorii si traductoarele de presiune absoluta: presiunea ce este masurata este raportata la o camera de referinta inclusa in traductator si in care s-a facut vid;
Senzorii si traductoarele de presiune relative: presiunea este masurata prin raportare la presiunea ambianta
Senzorii si traductoarele de presiune diferentiata: traductorul poseda doua prize de presiune si masoara diferenta dintre cele doua presiuni.
Senzorii pneumatici utilizati in manometrele pentru masurarea presiunilor diferentiale functioneaza pe preincipiul echilibrarii fortelor sau al balantei de forte.
AVANTAJE:
-ELEMENTUL DE MASURARE ESTE PRACTIC STATIC, NEINTERVENIND ERORI DATORATE UZURII, HISTEREZISULUI;
-VARIATIA DE VOLUM A ELEMENTULUI DE MASURARE ESTE PRACTIC NULA;
-FORTA ANTAGONISTA ESTE PRODUSA DE UN CURENT ELECTRIC USOR DE MASURAT. DE TRANSMIS SI DE UTILIZAT;
-SEMNALUL DE IESIRE FIIND ELECTRIC, NU SE MAI RIDICA PROBLEME DE ASIGURARE A ETANSEITATII;
-NEEXISTAND UN ELEMENT MOBIL LIBER, REZISTENTA LA SOCURI SI LA VRIBRATII ESTE BUNA
3.3. Senzori si traductoare pentru masurarea vitezei fluidelor
Viteza se masoara de obicei in mod indirect, prin influent ace o exercita fie asupra unei caracteristici fizice a unui corp de proba, fie asupra unui fenomen fizic, cand ea este unul din parametrii si in condiitile in care corpul de proba este sediul acestui fenomen.
Corpul de proba poate fii insusi fluidul sau unul dintre elementele constructive ale senzorului sau ale traductorului. Se utilizeaza senzori adaptati marimii fizice ce se masoara: sensor de presiune, cu ultrasunete, de radiatii nucleare, senzori optici.
3.4 Senzori si traductoare pentru debit
Masurarea debitului este o problema
legata de curgerea unui fluid; daca curgerea este
3.4.1.Debitmetre cu strangularea sectiunii
Functionarea debimetrelor cu strangularea sectiunii (Fig:3.4.1) se bazeaza pe legea lui Bernoulli privind curgerea lichidelor; strangularea poate fi fixa sau variabila .
4. Integrarea senzorilor si schemele de automatizare
4.1. Schemele functionale
Schema unui sistem de tratare a semanlului cu microprocessor este reprezentata in figura 4.1
Lantul de masurare furnizeaza factorul de decizie informatiile necesare orientarii actiunilor sale viitoare. Aceste informatii caracterizeaza marimile fizice care permit modelarea si cunoasterea realitatii inconjuratoare.
Structura lantului de masurare poate fii simpla sau, de cele mai multe ori, cu o complexitate ridicata. Lantul de masurare trebuie sa poate asigura, prin elementele sale, urmatoarele functii specifice procesului de masurare Figura 4.2
-extragerea informatiei referitoare la marimea fizica supusa
operatiei de masurare
-transformarea in semnal electric(blocuri de conditionare)
-prelucrarea analogical a semnalului electric
-conversia in semnal digital
-prelucrarea semnalelor digitale;
-transmisia la distanta a semnalelor informationale
-afisarea si/sau memorarea rezultatului
Structura de baza a unui lant de masurare cuprinde cel putin trei blocuri functionale sunt: Fig. 4.3
-convertorul de intrare;
-convertorul de prelucrare;
-convertorul de iesire.
Convertoarele de intrare: numite in general traductoare- transforma marimea de masurat intr-un semnal electric: current, tensiune, numar de impulsuri.
Convertoarele de prelucrare: care pot fi amplificatoare, circutie de comparare, circuite de mediere, circutie de formare a impulsurilor, transforma semnalul electric astfel incat aceasta sa poate actiona convertorul de iesire.
Convertoarele de iesire dau posibilitatea citirii sau inregistarii valorii masurate. Ele pot fi analogice, si atunci valoarea marimii masurate se obtine prin aprecierea pozitiei unui ac indicator in raport cu reperele scarii gradate, sau pot fii digitale, si valoarea masurata se obtine direct, fiind prezentata intr-un afisaj.
Aceasta structura de baza se intalneste la toate lanturile de masurare, indifferent de complexitatea acestora.
Ca exemplu prezint schema functionala Fig 4.4 pentru un termometru electric analogic cu traductor termoelectric.
In structura lanturilor de masurare s-au inregistrat evolutii importante in momentul aparitiei circuitelor integrate associate cu senzori. Astfel, s-au dezvoltat circuite integrate specializate pentru conditionarea semnalelor.
Exemple de circuite integrate bazate pe senzori si traductoare sunt: -vacuumetru termic (Fig. 4.5)
-nivelmetru cu urmarire (Fig:4.6)
-traductor de presiune cu balanta de forte(Fig:4.7)
-sistem de pozitionare pneumatica (Fig:4,.8)
-debitmetru cu balanta de forte(Fig:4.9)
Bibliografie
Avram, M., Actionari hidraulice si pneumatice. Echipamente si sisteme clasice
si mecatronice, Editura Universitatea Bucuresti, 2005
Buse Manuela,s.a., Structura mijloacelor de masuraremoderne, Editura
Cvasidocumentatia PROSER& Printech, Bucuresti 2007
Bucuresti, Facultatea Electrotehnica,1993
Bucuresti, 2001
|
