Тензометрическими называются датчики специальной конструкции, предназначенные для измерения статических или динамических деформаций в механических деталях и преобразующие эти деформации в изменения активного сопротивления.
Тензоэффектом называется свойство материалов высокого сопротив- ления изменять свое сопротивление под действием приложенной силы.
Тензодатчики бывают проводниковые и фольговые. В качестве проводящих материалов используются нихром, константан, манганин.
Конструктивное выполнение: это спираль из материала с высоким удельным сопротивлением, наклеенная на бумажную основу и жестко закрепленную на механическую деталь, после чего деталь подвергается испытаниям на сжатие или растяжение. Эта же сила действует и на датчик. При этом происходит сжатие или растяжение спирали датчика, а следова- тельно и изменение его электрического сопротивления. Если деталь разруша- ется при определенном усилии, то ток, протекающий по измерительному прибору, покажет величину этой силы. Т.О. тензометрические датчики применяются для определения механических усилий при испытаниях металлических деталей.
Фольговые тензодатчики.
Представляют собой наклеенную на бумагу или пленку решетку из тонких полосок фольги с высоким удельным сопротивлением.
Конструкции бывают: прямая, розеточная, мембранная.
Прямая конструкция применяется для измерения линейных деформаций.
Розеточная – для измерения крутящих моментов.
Мембранная для измерения усилий, воздействующих на мембраны.
Коэффициент тензочувствительности равен 2.5, пропускает ток до 0.2 А, сопротивление датчика от 50 до 200 Ом.
Полупроводниковые датчики активного сопротивления.
Представляют собой полупроводниковые приборы (транзисторы, фотоэлементы с внутренним фотоэффектом, терморезисторы).
Фотоэлектронный датчик представляет собой фоторезистор, включенный в электрическую цепь с приемником.
Полупроводниковые датчики активного сопротивления выполняются на полупроводниковых элементах (транзисторах, фототранзисторах, фотодиодах, фоторезисторах, терморезисторах).
Терморезисторы – это приборы, сопротивление которых зависит от температуры:
Датчик реактивного сопротивления.
К ним индуктивные и емкостные датчики.
Индуктивными называются датчики, принцип действия которых основан на изменении индуктивного сопротивления электромагнитного дросселя при перемещении его якоря.
Они применяются для измерения угловых и линейных механических перемещений, деформаций и контроля размеров деталей.
Представляют собой электромагнитный дроссель с переменным воздушным зазором, обмотка которого включена последовательно с сопротивлением приемника.
Усилители.
Усилителем называется устройство, применяемое для усиления входных сигналов.
Бывают: электрические и неэлектрические.
К электрическим относятся:
1. электрические усилители в состав входят полупроводниковые электронные приборы.
2. магнитные усилители, принцип действия которых основан на изменении магнитной проницаемости ферромагнитного сердечника, который приводит к изменению величины полного сопротивления рабочей обмотки усилителя.
3. комбинированные усилители, представляющие собой усилители, в состав которых входят каскады, собранные по электронным схемам по схеме магнитного усилителя.
4. неэлектрические усилители – к ним относятся пневматические и гидравлические усилители, нашедшие широкое применение во взрыво- пожароопасных производствах(нефтеперегонные заводы, химические производства, рудники, шахты).
Основные параметры усилителей: коэффициент усиления по напряжению, току и мощности (определение в разах и децибелах); входное сопротивление усилителя; чувствительность; полоса пропускания усилителя; динамический диапазон; КПД.