69143

Датчики

Лекция

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Датчики реагируют на различные виды воздействий. Датчики температуры. Таблица 1 Датчики температуры Виды датчиков Типы датчиков Диапазон сопротивлений Ом Диапазон рабочих температур оС Достоинства Недостатки Проволочные термосопротивления ТСМ Линейная...

Русский

2014-09-30

178.5 KB

2 чел.

Датчики

Датчик – преобразователь контролируемой или регулируемой величины в выходной сигнал, удобный для дистанционной передачи и дальнейшей обработки.

Датчики реагируют на различные виды воздействий. При классификации датчиков в качестве основы часто используется принцип их действия, который в свою очередь, может базироваться на  физических или химических явлениях и свойствах.

Рассмотрим основные виды и типы датчиков.

Датчики температуры.

Среди всего многообразия датчиков, датчик температуры является самым распространенным и отличается своим разнообразием. В таблице 1 приведены некоторые типы температурных датчиков, рассмотрены их достоинства и недостатки.

Таблица 1

Датчики температуры

Виды датчиков

Типы датчиков

Диапазон сопротивлений, Ом

Диапазон рабочих температур, оС

Достоинства

Недостатки

Проволочные термосопротивления

ТСМ

Линейная характеристика.

Большие габариты, большая постоянная времени.

ТСМ

ТСП

ТСП

Терморезисторы

ММТ – 1

1000 – 220000

- 60 … + 125

Малые габариты, обладают большой чувствительностью к изменениям температуры, достаточно малая постоянная времени (1 – 115с).

Нелинейные характеристики, сложность калибровки устройства.

КМТ – 1

22000 – 1000000

- 60 … + 180

ИМТ – 4

1000 – 220000

- 60 … + 125

СТ1 – 17

330 – 22000

- 60 … + 100

СТ1 – 18

1500 – 2200000

- 60 … + 100

СТ1 – 19

3300 – 2200000

- 60 … + 300

B57 45-K

1000 – 330000

- 60 … + 300

B57 2020-M

16330 ± 1000

- 60 … + 200

B57 703-M

10000 ± 200

- 60 … + 160

B57 820-M

220 ± 11

- 40 … + 125

B59 100-C

27 – 100000

- 30 … + 180

B59 1710-A

≤ 1000

+ 90 … + 130

B59 55-M

100 – 750

+ 60 … + 190

B59 801-D

80 – 130

+ 40 … + 140

Полупроводниковые интегральные датчики

LM135

-

- 50 … + 150

Линейная характеристика, ТКН – 10мВ/оК.

Дополнительный источник питания.

LM235

-

- 50… + 100

LM335

-

- 40 … + 100

Примечания.

В57 – NTC терморезисторы (Negative Temperature Coefficient), уменьшают свое сопротивление с увеличением температуры.

В59 – PTC терморезисторы (Positive Temperature Coefficient), увеличивают свое сопротивление с увеличением температуры.

Датчики давления.

Измерение и регистрация давления широко распространены как в промышленности, так и в быту. В зависимости от используемой технологии датчик давления без электронной части может быть как дорогим, так и относительно дешевым. Таким образом, при проектировании устройства необходимо принимать во внимание и стоимость датчика. В таблице 2 приведены некоторые типы датчиков давления, рассмотрены их достоинства и недостатки.

Таблица 2

Датчики давления

Виды датчиков

Типы

датчиков

Ном. сопротивление, КОм

Чувствительность, мВ/кПа

Макс. вых. напр., В.

Достоинства

Недостатки

Тензорезисторы

ПКБ – 3 – 50

0.05 … 0.4

1.9 … 2.2

-

Лин. хар-тика, малые габариты.

Большая ползучесть. Малая деформация.

ПКП – 5 – 100

0.1 …0.4

1.9 … 2.2

-

2ФКПА

0.05 … 0.2

2 … 2.2

-

Полупроводниковые интегральные датчики

MPX4250A

-

20

4.59

Малые габариты, обладают большой чувствительностью.

Дополнительный источник питания. Относительно большая цена.

MPX5100D

-

45

4.5

MPX4115A

-

45.9

4.59

MPX5050D

-

90

4.5

MPX5010D

-

450

4.5

MPX5010DP

-

450

4.5

Примечания.

Система обозначений фирмы Motorola:

 MPX 5 010 D P

Виды датчиков

Типы

датчиков

Диапазон измер. величин В, (А).

Чувствительность, В/АТ

Вых. сигнал, В, (мА).

Достоинства

Недостатки

Датчики напряжения

ДНХ – 50

0 … 50

0.5 … 1.2

(50)

Лин. хар-тика, малые габариты.

Дополнительный источник питания.

ДНХ – 100

10100

1.3 …1.9

(50)

ДНХ – 500

50500

1.5 … 2.2

(50)

KSY 14

0 …140

150 … 230

5

Датчики тока

ДИТ – 40

0 … 40

1.2 … 2.1

10

ДИТ – 80

0 … 80

2.2 … 2.9

3

ДИТ – 500

0 … 500

4.2 … 5.1

5

ДТХ – 50

0 … 50

0.2 … 0.5

(25)

ДТХ – 100

0 … 100

0.8 … 1.4

(50)

ДТХ – 200

0 … 200

169 … 2.8

(100)

MAX 471

0 … 3

1.6 … 1.7

36

Примечания.

Типы

датчиков

Диапазон раб. температур, (оС).

Структура

Особенности

Применение

FP 210 D/L

- 40 … + 140

Диф. полумост

Высокая чувствительность, высокое разрешение, оптимизированы для применения в системах с зубчатыми колесами.

Датчики углового положения, скорости вращения, продольного перемещения, линейного положения

FP 212 D/L

- 40 … + 140

Диф. полумост

FP 410 L

- 40 … + 175

2 диф. полумоста

FP 410 D/L

- 40 … + 175

Диф. полумост

FP 420 L

- 40 … + 175

2 диф. полумоста

FP 425 L

- 40 … + 175

Диф. полумост

Таблица 5

GaAs датчики Холла

Типы

датчиков

Диапазон раб. температур, (оС).

Линейность

Чувствительность, (В/АТ)

Особенности

Применение

KSY 13

- 40 … + 150

± 2%

190 … 290

Высокая линейность, широкий температурный диапазон, для поверхностного монтажа, сверхплоский корпус 0.7мм.

Измерение перемещений, бесконтактные потенциометры, датчики тока, в моторах постоянного тока.

KSY 14

- 40 … + 175

± 2%

190 … 260

KSY 16

- 40 … + 150

± 2%

190 … 260

KSY 44

- 40 … + 175

± 2%

150 … 230

KSY 46

- 40 … + 150

± 2%

150 … 230

Таблица 6

GMR магниторезисторы

Типы

датчиков

Диапазон раб. температур, (оС).

ТКС, (%/К)

ΔR/Ro

Особенности

Применение

GMR S4

- 40 … + 150

- 0,27 ... - 0,23

5%

Постоянный температурный коэффициент, возможен большой воздушный зазор (до 30мм),.

Датчики вращения, бесконтактные потенциометры приращений и абсолютных величин, бесконтактные и поворотные переключатели.

GMR B4

- 40 … + 150

- 0,27 ... - 0,23

5%

GMR S6

- 40 … + 150

- 0,27 ... - 0,23

5%

GMR B6

- 40 … + 150

- 0,27 ... - 0,23

5%

GMR C6

- 40 … + 150

- 0,27 ... - 0,23

5%

Примечания.

GMR (Giant Magneto Resistors) магниторезисторы – улучшенные магниторезисторы, представляют собой многослойные структуры магнитных (Fe, Co) и немагнитных (Cu) материалов. Сопротивление GMR чувствительно только к направлению sin/cos магнитного поля и нечувствительно к его напряженности.  


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

29966. Личность и характер 70.5 KB
  Современное состояние исследований характера. По Рубинштейну способ поведения является наиболее существенным и показательным выражением характера но характер определяет и сам способ поведения. Основные проблемы психологии характера К настоящему времени понятие характер признано дискуссионным. сомнения в возможности изучения характера как самостоятельного явления вообще.
29967. Личность и способности 44 KB
  Личность и способности. ПРОБЛЕМЫ что такое способности как способности соотносятся с основными психическими процессами соотношение наследственности и среды в развитии способностей соотношение общих способностей и интеллекта природа и взаимосвязь общих и специальных способностей возможности измерения способностей пути и методы эффективного развития способностей Ученые: В. Понятие о способностях Петровский: Способности это такие психологические особенности человека от которых зависит успешность приобретения ЗУНов это...
29968. Основные проблемы психологии эмоций 65.5 KB
  Основные проблемы психологии эмоций Эмоции это переживание челом его отношения к окружающему миру и самому себе. Экспрессии выделил Дарвин; по внешн проявлениям другие судят об эмоции; важно у животных сист знаков предупреждений оповещений. Появление данной теории привело к упрощению понимания механизмов произвольной регуляции например нежелательные эмоции такие как горе или гнев можно подавить если намеренно совершать действия в результате которых обычно появляются положительные эмоции. В ней эмоции трактуются как субъективные...
29969. Основные проблемы психологии воли 91 KB
  Основные проблемы психологии воли. Понятие воли волевого действия волевой регуляции. Проблема воли имеет не только психологические но и философские и правовые аспекты. Характерно что проблема свободы воли и ответственности продолжает оставаться предметом анализа и споров философов юристов.
29970. Основные проблемы психологии мотивации 76.5 KB
  Потребность ПТ свойство всех живых существ у человека осознание и цель. Понимание потребности как нужды в чёмлибо что находится за пределами организма Узнадзе Платонов Потребность как отсутствие блага благо состояние человека и внешней среды которые обуславдивают сохранение и развитие субекта Магун. Потребность как необходимость как заложенная программа Д.Леонтьев: потребность есть объективное отношение между субъектом и миром.
29971. Мотивация отдельных видов деятельности. Ильин, Вилюнас 74 KB
  Мотивация отдельных видов деятельности. В контексте Д мотив в структуре этой деятельности. Экспериментальные изучения мотивации трудовой деятельности. Мотивация трудовой деятельности стремление работника удовлетворить свои потребности в определенных благах посредством труда направленного на достижение целей организации.
29972. Проблема предмета психологии 53 KB
  А на некоторых ученых она произвела такое впечатление что они связали с ней решение двух фундаментальных вопросов: о предмете и о методе психологии. Однако этот вывод был преодолен дальнейшим развитием психологии. Проблема предмета психологии является одной из ключевых в связи с тем на современном этапе развития психологической науки нет единого представления о ее предмете.
29973. Методология и методы исследования в психологии 71 KB
  Методология и методы исследования в психологии Вступление: об актуальности изучения методологии развитие науки междисциплинарные связи новые исследования в больших коллективах требуют единого понимания методов. Методология науки учение о методах и принципах познания обеспечивающих путь к объективной истине это учение о структуре логической организации методах и средствах Дружинин В. предмет саморефлексия науки а именно изучение методологических принципов познания позволяющих решать ключевые психологич проблемы психофизич...
29974. Развитие психики в процессе эволюции животного мира 48.5 KB
  Развитие психики в процессе эволюции животного мира Психика системное свойство высокоорганизованной материи заключается в активном отражении субъектом объективного мира в построении картины мира и саморегуляция на этой основе своего поведения и деятельности. Зоопсихизм путь к изучению психики ч з изучение поведения. Низший уровень простейшие: преобладают инстинктивные формы поведения. В основном форма поведения таксисы простейшие движения у некоторых появляется подобие брачных игр черви.