• 3.4.2.Pezorezistiv yarimo‘tkazgichli bosim sensorlari
  • Bosimni o‘lchash sig‘imli sensorlari




    Download 5,14 Mb.
    Pdf ko'rish
    bet48/116
    Sana04.01.2024
    Hajmi5,14 Mb.
    #130014
    1   ...   44   45   46   47   48   49   50   51   ...   116
    Bog'liq
    M. Maxmudov - Energiya o`lchash asboblari va boshqaruv tizimlari

    3.4.1.Bosimni o‘lchash sig‘imli sensorlari 
    Bosimni elektr sig‘im vositasida o‘lchash usulida bosim ta’sirida harakatga 
    keladigan diafragma bilan elektrodlar orasidagi sig‘im o‘lchanadi. Bunda 
    elektrodlar bilan diafragma orasidagi masofa bosim ta’sirida o‘zgarib, sensorning 
    elektr sig‘imini o‘zgartiradi. Sig‘imning qiymati va uning o‘zgarishlari juda kichik 
    bo‘lishiga qaramay yaxshi konstruksiyada yaratilgan sig‘im sensorining o‘lchash 
    aniqligi va reproduktivligi (bir qiymat qayta o‘lchanishida yagona o‘lchash 
    natijasini berishi) yaxshi bo‘ladi. Bunday hol siljishni o‘lchash uchun 
    ishlatiladigan sig‘imli sensorlarda ham uchraydi . Bu ikki tur sensorlardan talab 
    etiladigan sifat ularning xarakteristikasidagi chiziqlilikdir. 3.19 – rasmda 
    zamonaviy sig‘imli bosim sensorining asosiy konstruktiv ko‘rinishi keltirilgan.
    Har bir sensorni alohida sozlash yo‘li bilan xarakteristikasining chiziqliligini 0,05 
    % dan ham yaxshi qilish mumkin. Sensor sig‘imining temperaturaga bog‘liqligini 
    temperaturaning – 20 dan + 70 ºS diapazonida 0,015 % /K ga erishish mumkin. 
    Bosimni o‘lchash diapazoniga qarab sensorning diafragmasi 0,03 dan 3 mm 
    qalinlikka ega bo‘lishi mumkin. Diafragma bilan elektrodlar orasidagi masofa 100 
    μm atrofida bo‘ladi. Diafragma bosim ta’sirida muvozanat holatidan maksimal 
    og‘ish holatigacha egilganda, masofa to‘liq qiymatining choragiga o‘zgaradi. 


    65 
    3.19 – rasm. Bosimni o‘lchash sig‘imli sensori ( asosiy ko‘rinishi ) 
    3.4.2.Pezorezistiv yarimo‘tkazgichli bosim sensorlari 
    Yarimo‘tkazgichli bosim sensorlari ikki turda bo‘ladi: 
    - sezgir rezistorlari diffuziya yo‘li bilan yaratilgan yoki implantatsiya qilingan 
    kremniyli integral sensorlar; 
    - biriktirilgan sensor – kremniyli sezgir element bosim ta’sir ko‘rsatadigan 
    diafragmaning orqa tomoniga qotirilgan. 
    Ikinchi turdagi bosim sensolari agressiv muhitda bosim o‘lchash uchun 
    ishlatiladi, chunki uning sezgir yarimo‘tkazgichli elementi zanglamas po‘lat 
    membranasining orqasiga joylashgan bo‘lib, agressiv muhit bilan kontakt 
    qilmaydi. 
    Pezorezistiv bosim sensorlarida bosim sensorning sezgir elementi bo‘lgan 
    yarimo‘tkazgichli diafragmasiga ta’sir ko‘rsatadi ( 3.20 – rasm ). 
    Pezorezistorli sensorlar ko‘prik o‘lchash sxemasiga ulanadi va shu yo‘l bilan 
    xarakteristikasi chiziqli qilinadi. Ko‘prikdagi rezistorlar quyidagi prinsipda 
    tanlanadi: ko‘prikning yonma- yon yelkalaridagi rezistorlarning qarshiligi bosim 
    ta’sirida diafragma egilganda qarama- qarshi tomonlarga o‘zgaradi. Birining 
    qiymati shunda ortsa, ikkinchisiniki kamayadi (3.21 – rasm ). 
    Agar ko‘prikning qarshiliklari bir qiymatda bo‘lsa uning chiqishidagi 
    kuchlanish quyidagi tenglamadan aniqlanadi. 
    U
    OUT
     = U
    S
     x 
    O
    R
    R

     + U
    O
    U
    OUT
    – sensorning chiqish kuchlanishi 
    U
    S
    - sensorga berigan manba’
    kuchlanishi 
    ΔR 

    deformatsiya 
    ta’sirida 
    qarshilikning o‘zgarishi 
    R
    O
    - rezistorning deformatsiyadan 
    avvalgi qarshiligi 
    U
    O
    - siljish kuchlanishi 
    Quyidagi tenglamadan ham foydalanish mumkin: 
    ( )



    =

    K
    R
    R
    O
    ΔR 
    – 
    deformatsiya 
    ta’siridagi
    qarshilikning o‘zgarishi 
    R - deformatsiyadan avvalgi qarshilik 
    qiymati 
    K – proporsionallik faktori 


    66 
    ε - mexanik egilish 
    (ρ) – bosim 
    Chegaralangan bosim diapazonida membrana egilishi bosimga proporsional 
    bo‘ladi. 3.21- rasmda ko‘prikning bosim/chiqish kuchlanishi xarakteristikasi va 
    temperaturaning ta’siri ko‘rsatilgan. Temperaturaning ta’siri sxematik usullar bilan 
    kompensatsiya qilinishi mumkin. 
    3.20-rasm Pezorezistiv bosim sensori ( 
    Sensortec firmasining asosiy 
    konstruksiyasi) 
    3.21.rasm. Pezorezistorli ko‘prik 
    sxemasi 
    (
    ) (
    )
    4
    3
    2
    1
    4
    2
    3
    1
    R
    R
    R
    R
    R
    R
    R
    R
    U
    AB
    +

    +



    =
    3.22–rasm. Sensorning chiqish 
    xarakteristikasi va temperaturaning 
    ta’siri 
    3.23–rasm. Yarimo‘tkazgichli 
    sensorlarning temperatura
    kompensatsiyasi 
    Quyidagi jadvalda bosimni o‘lchash sohalari va ularning bosim diapazonlari 
    keltirilgan 5- jadval) 
    Bosim 
    diapazoni, Pa 
    Sohalar 


    67 
    0,04 x 10

    0,1 x 10 
    5
    0,2 x10
    5
    1 x 10
    5
    2 x10
    5
    10 x 10
    5
    50 x 10
    5
    500 x 10
    5
    Kir yuvish mashinasidagi suvning sathi 
    Vakuumli tozalagichlar;filtrlarni tekshirish; oqimni o‘lchash 
    Arterial qon bosimini o‘lchash 
    Barometrlar;motor kamerasidagi bosim- yonish va yonilg‘i 
    purkalishi) 
    Motor kamerasi ( yonilg‘i purkalishidagi bosimning manfiy 
    farqi) 
    Motor kamerasi ( moyning bosimi; tormozdagi havo bosimi); 
    refrejeratorlar ( sovutgich) 
    Pnevmatika ; sanoat robotlari 
    Gidravlika; konstruksion mashinalar 

    Download 5,14 Mb.
    1   ...   44   45   46   47   48   49   50   51   ...   116




    Download 5,14 Mb.
    Pdf ko'rish

    Bosh sahifa
    Aloqalar

        Bosh sahifa



    Bosimni o‘lchash sig‘imli sensorlari

    Download 5,14 Mb.
    Pdf ko'rish