Concepția asistată de calculator a convertoarelor de măsurare

Notiuni introductive

Miscarea inseamna ieșire din starea de imobilitate, de stabilitate, schimbare a locului, a poziției; deplasare a unui obiect sau a unei ființe.

Translatia poate fi sugerata cu ajutorul ideii de miscare sau de deplasare. De exemplu, pentru a trasa o dreapta paralela cu o dreapta data folosind o rigla si un echer se procedeaza astfel: se suprapune una din laturile echerului pste dreapta data, se pune in contact rigla cu cealalta latura a echerului si se deplaseaza astfel incat o latura sa ramana in contact cu rigla. Aceasta deplasare a echerului se numeste translatie si are propietatea ca cealalta latura sa fie tot timpul paralela cu dreapta data. ( fig I )

C C’

A B A’ B’

Fig.I

Senzorul este un sistem destinat determinarii unei proprietati sau unor proprietati, cuprinzand atât traductoru, care transformă mărimea de intrare în semnal electric util, cât și circuite pentru adaptarea și conversia semnalelor, și eventual pentru prelucrarea și evaluarea informațiilor.

Există foarte multe clasificări ale senzorilor:

- cu sau fără contact,

- absoluți sau incrementali (în funcție de mărimea de intrare),

- analogici sau digitali (în funcție de mărimea de ieșire) etc.

Senzorii sunt elemente tipice ale sistemelor de automatizare si sunt utilizați și în cazul cercetării, analizelor de laborator - senzorii fiind incluse în lanțuri de măsurare complexe, care sunt conduse automat.

Alegerea senzorilor trebuie făcută ținând cont de proprietatea de monitorizat, de domeniul în care variază aceasta, de dimensiunile ce trebuie respectate sau de geometria sistemului, de conditii speciale de mediu sau de lucru, de tipul mărimii de ieșire și nu în ultimul rând de cost.

Traductoare pentru masurarea deplasarilor

Traductoarele de deplasare pot fi impartite după mai multe criterii:

După natura deplasării măsurate, se disting:

-traductoare liniare, folosite pentru măsurarea directă a deplasărilor liniare,

-traductoare rotative, care măsoară direct deplasări unghiulare.

După natura senzorilor folosiţi, traductoarele de deplasare sunt de tip parametric sau de tip generator.

În funcţie de natura semnalelor electrice de ieşire ale traductoarelor, acestea se impart în două categorii:

-traductoare analogice, ale căror mărimi electrice de ieşire au o evoluţie continuă în timp, pentru unul dintre parametri;

-traductoare numerice, care oferă la ieşire tensiuni electrice sub forma unor trenuri de impulsuri dreptunghiulare.

După natura mărimii de mişcare măsurate, se disting traductoare de poziţie, de deplasare, de proximitate.

Înfuncţie de mărimea deplasării măsurate, se deosebesc traductoare pentru deplasări liniare mici, de până la câteva zeci de mm,respective pentru deplasări liniare mari (cel mult1 m, 10m).

De obicei, orice traductor de deplasare este compus dintr-o parte fixă, solidară cu sistemul de referinţă (piesa fixă, faţă de care se măsoară deplasarea) şi o parte mobilă, solidară cu obiectul a cărui deplasare sau poziţie trebuie măsurată.

Senzorul de deplasare potentiometric

Are ca principiu de functionare variatia rezistentei electrice a unui fir sau pelicule conductoare, sub actiunea marimii de masurat(deplasare, temperatura, pozitie… ).

Principalele caracteristici metrologice ale senzorului de deplasare potentiometric:

Lungime, rezistența, liniaritatea, rezoluția, temperatura de funcționare, puterea disipată, histerezis si tensiunea de alimentare.