Q = kF = kPS
bu yerda k – pezoelektrik doiymisi Kl/N, R - ta’sir etuvchi bosim.
Datchik chiqishidagi kuchlanish
u = Q/C
ifodasi bilan aniqlanadi. Bu yerda C – o‘lchash zanjiridagi umumiy sig‘im.
Kvars boshqa p’ezoxususiyatlarga ega bo‘lgan segnetoelektriklar ichida mexanik jihatdan mustaxkam va qattiqligiga ega bo‘lgani uchun menbranani qattiq deformatsiyalanishiga yo‘l qo‘ymaydi. Bu esa pezoelektrik effektni uzatilishini kechiktirmaydi. Shuning uchun bunday pezoelektrik datchiklarni yuqori chastotali tebranishlarni aniqlashda ham ishlatish imkonini beradi. Kvarsni p’ezoelektrik doiymisi 2·10-12 K/N teng bo‘lib, haroratga kam bog‘liqligi yuqori haroratli jarayonlarda bosim datchigi sifatida qo‘llanilanishiga olib keladi.
1.26. Rasm. Tenzoqarshilikli bosim o‘lchash datchigining o‘rnatilish sxemasi
Quyidagi 1.27-rasmda esa tenzoqarshilikli bosim o‘lchash datchigining o‘rnatilish sxemasining MATLAB dasturida yaratilgan modeli berilgan. Bu model orqali tenzoqarshilikli bosim o‘lchash datchigining deyarli barcha rejimlardagi parametrlarini ko‘rish imkoni mavjuddir.
1.27. Расм. Тензоқаршиликли босим ўлчаш датчигини ўрнатилиш схемаси
Rossiyaning asosiy bosim datchiklarini ishlab chiqaruvchi firmalarida tenzoqarshilik «sapfirga kremniy» strukturasi ko‘rinishida, avtomatlashtirish qurilmalarini ishlab chiqarishda dunyoda ikkinchi reytingda turuvchi Siemens firmasida «kremniyga kremniy» strukturasida ishlab chiqilmoqda.
Ko‘p adabiyotlarda tenzoqarshilikli bosim datchiklarini asosiy elementini tashkil etuvchi «tenzoqarshilik»ni «tenzoaylantiruvchi» deb ham atalmoqda.
1.29. Расм. «Сапфир-22» маркасидаги босим датчиги схематик тузилиши.
а) 1- тензокаршилик, 2- электрон блок. б) 1,2- менбрана, 3- кучни узатувчи ричаг, 4- тензокаршилик, 5- электрон блок.
Tenzoqarshilikli bosim datchiklarida datchikka ta’sir etuvchi qismi ikki xil bo‘lishi mumkin. Bevosita bosim ta’sir etishi mumkin yoki natijaviy kuch richag orqali uzatilishi mumkin. Bosim bevosita ta’sir etuvchi tenzoqarshilikli bosim datchiklarida o‘lchash intervali aniq belgilanadi. Bu oraliqnni qayta boshqa oralkni o‘lchash uchun sozlab bo‘lmaydi. Ikkinchi tur, ta’sir richag orqali kuch ta’sirida uzatiladigan tenzoqarshilikli bosim datchiklarida o‘lchash oraliqlarini ma’lim oraliqlarga qayta sozlash mumkin. Qayta sozlash datchikni elektron blokida joylashgan kalitlar orqali yoki agar tenzoqarshilikli bosim datchigi mikroprotsessorli bo‘lsa maxsus programmator orqali amalga oshiriladi.
Sig‘imli bosim o‘lchash datchigi
Sig‘imli bosim o‘lchash datchigi ishlash prinsipi bosim ta’siri ostida kondensator qatlamlari orasidagi masofani o‘zgarishi bilan elektrostatik sig‘imni o‘zgarishiga asoslangan. Ya’ni sig‘imni o‘zgarishi ta’sir etuvchi bosimni o‘zgarishini aks ettiradi. Qurilmadagi elektron blok bu o‘zgarishni elektr signaliga aylantiradi. Sig‘imli bosim datchiklar kremniyli yoki keramik bo‘lishi mumkin. Kondensator qoplamlari orasiga odatda yog‘ yoki biror organik suyuqlik qo‘yiladi. Bu turdagi bosim o‘lchash datchiklar sezgir datchiklar hisoblanadi. Datchikni asosiy kamchiligi chiqish signalini chiziqli emasligidir.
1.39.Расм. Сиғимли босим ўлчаш датчиги ўрнатилиш схемаси.
Sig‘imli bosim farqini o‘lchash datchiklari o‘lchash datchigi texnologik jarayonlarni boshqarish tizimlarida aniqligi yuqori bo‘lganligi sababli suyuqlik va gazlarning sarfini uzliksiz o‘lchashda keng qo‘llanilmoqda.
1.40. Расм. Сиғимли босим фарқини ўлчаш датчиги. 1- камералар менбраналари, 2- сезувчи элемент, 3,4- конденсаторни қўзғалмас қопламлари
Keltilgan intellektual mikroprossesorli bosim farqini o‘lchash Fisher-Rozmont datchigi kameralarda qo‘yilgan 1 menbranalar kondensator qo‘zg‘almas qoplamalari 3, 4 orasiga qo‘yilgan 2 sezuvchi menbrana bilan bog‘langan. Kondensator qoplamalari orasi neytral suyuqlik bilan to‘ldirilgan. Bosim farqi ta’siri ostida 2 sezuvchi element – menbrana o‘zgaradi. Bu esa sistemani elektr sig‘imini o‘zgarishiga olib keladi. Bu o‘zgarishni elektron blokida joylashgan mikroprotsessor ASP yordamida raqamli signalga aylantirib qayta ishlaydi. Natijaviy signalni keltirilgan elektr signali ko‘rinishida uzliksiz uzatadi.
|
