Generatorli datchiklarni ishlash xususiyatlari va qo‘llanishini ko‘rib chiqamiz. Generatorli datchiklar, kirish miqdorini bevosita elektrik signalga o‘zgaritishni amalga oshiradi. Datchiklarni ishlashi uchun qo‘shimcha elektr energiya ta’minoti talab etilmaydi. Qo‘shimcha elektr energiya datchikning chiqish signalini kuchaytirish yoki boshqa turdagi signalga o‘zgartirish zarur bo‘lgan xollarda kerak bo‘ladi. Generatorli datchiklar sifatida induksion, termoelektrik, pezoelektrik, fotoelektrik va ayrim boshqa turdagi datchiklar xisoblanadi.
Induksion datchiklar,o‘lchanadigan noelektrik miqdorni induksiyaning EYUK ga o‘zgartiradi. Ularning ishlash prinsipi elektr magnit induksiya qonuniga asoslangan. Bu datchiklarga o‘zgarmas va o‘zgaruvchan toklarda ishlovchi taxogeneratorlar kiradi. Ular uncha katta bo‘lmagan elektr mashinali generatorlarni ifodalaydi va ularning chiqishdagi kuchlanishi generetor valining burchakli aylanish tezligiga proporsional bo‘ladi. 18-rasmda taxogenerator yordamida n aylanish chastotasini o‘lchash blok-sxemasi keltirilgan. Bunda, M- mexanizm (masalan, elektrdvigatel), uning aylanish chastotasini o‘lchash talab etiladi, TG-taxogenerator.
18-rasm. Taxogenerator aylanish chastotasini o‘lchash blok-sxemasi27
Taxogeneratorning o‘zgarmas tokdagi kuchlanishi U, nF, ifodasi orqali aniqlanadi, bunda, Se – konstruktiv koeffitsient, n-aylanish chastotasi, F-qo‘zg‘atish magnit oqimining miqdori. Se va F o‘zgarmas bo‘lishi mumkin
bo‘lgani uchun, generatorning kuchlanishi aylanish chastotasiga proporsional xisoblanadi.
Avtomatik rostlash tizimlarida, elektr mashina valining burchakli xolatini o‘lchash zarurati sodir bo‘ladi. Buday maqsadlar uchun, selsinlar deb nomlanuvchi, induksion datchiklardan foydalaniladi. ular ikki -dvigatel va transformator tartiblarida ishlashlari mumkin.
Dvigatel tartibida ishlaydigan selsinlar (19-rasm) birinchi selsin-datchikning rotori α burchakga burilganda uning statorlaridagi I1, I2, I3 toklari magnit oqimlarini sodir etadilar. Bu magnit oqimlari ikkinchi qabul qilish selsin rotorini aylantiradi.
19-rasm. Dvigatel tartibida ishlaydigan selsinlar sxemasi28
Bunday holat, masalan, mexanizmlarni aylanuvchi tugunlarini masofadan boshqarishda, o‘tkazgichlarni yoki aylanuvchi mexanik qismlarning vallarini aylanish chastotasini sinxronlashda qo‘llanishi mumkin.
Birinchi selsin-datchikning rotori α burchakga burilganda ikkinchi qabul qilish selsinning cho‘lg‘amida, burilish burchagiga proporsional kuchlanish paydo bo‘ladi, ya’ni selsinlar transformator tartibida burchakli siljishlarni kuchlanishga o‘zgartiradi.
Transformator tartibida, ikkinchi qabul qilish selsinning rotori harakatlanmaydigan qilib qotiriladi (20-rasm). Termoelektrik o‘zgartgichlar (termoparalar), termoelektrik effektni paydo bo‘lishiga ishlaydi. Ushbu effekt, ikki turdagi metallarni kavsharlanishi natijasida xaroratlarining farqi mavjud bo‘lishidan EYUK sodir bo‘ladi va termo-EYUK deb nomlanadi. Termojuftliklarning o‘zaro bog‘langan uchlari, o‘lchanadigan xaroratli muxitga joylashtirilgani issiq kavsharlangan, tashqi muxitda qolgan uchlari-sovuq kavsharlangan deb nomlanadi.
20-rasm. Transformator tartibida qabul qilish selsinlari sxemasi29
Termojuftlikni o‘lchash asbobiga (millivoltmetrga) namunaviy sxema bo‘yicha ulanishi 21-rasmda keltirilgan.
21-rasm. Termojuftlikni namunaviy sxemasi30
Termo-EYUK Et, termojuftlikning issiq T1 va sovuq T2 kavsharlanish xaroratlarining farqiga to‘g‘ri proporsional va Et = S(T1 – T2) ifoda bilan aniqlanadi, bunda, S-termojuftlikning o‘tkazgichlari materialiga bog‘liq koeffitsient. Termojuftliklar xaroratni -200 dan 2200 0S gacha bo‘lgan diapazonda o‘lchash imkonini beradi. Termojuftliklarni tayyorlash uchun eng ko‘p tarqalgan metall va qotishmalarga platina-platinarodiy (PP deb belgilanadi), xromel-kopel (XK), xromel-alyumel (XA), kiradi.
Atrof muxit xaroratini o‘lchashda sodir bo‘ladigan xatoliklarni kompensatsiyalash uchun, termojuftliklar o‘lchanadigan zanjirga (masalan, millivoltmetrga) kompensatsiyalovchi simlar (KS) yordamida ulanadi. Bu simlar termojuftliklar tayyorlangan materiallardan yoki boshqa maxsus tanlangan o‘tkazuvchan materiallar juftliklaridan tayyorlanadi.
Pezoelektrik datchiklar, pezoeffektdan foydalangan xolda ishlaydi. Ushbu effekt natijasida, ba’zi bir turdagi kristallarni siqilishi yoki cho‘zilishida ularning qirralarida elektrik zaryadlar xosil bo‘lib, uning miqdori amaldagi kuchga proporsional bo‘ladi.
Pezoeffekt dastlabki xolatiga qaytish xususiyatiga ega, ya’ni berilgan elektr kuchlanish pezoelektrik namunaning-siqilish yoki cho‘zilishini berilgan kuchlanishning belgiga mos ravishda, deformatsiyasini chaqiradi. Bu xodisa, teskari pezoeffekt deb nomlanib, tovush va ultratovush chastotadagi akustik tebranishlarni qabul qilish va qo‘zg‘atishda foydalaniladi. Pezodatchiklardan kuchni, bosimni, tebranishlarning chastota va amplitudasini o‘lchashda foydalaniladi.
Fotoelektrik (optik) datchiklar, yarim o‘tkazgichli tashkil etuvchilar asosida, bevosita yorig‘lik oqimini EYUKga o‘zgartiruvchilarni o‘z ichiga oladi. Ushbu EYUKning miqdori turli turdagi o‘tkazuvchanlikga ega bo‘lgan yarim o‘tkazgichlar chegarasidagi yoritilganlikga proporsional. Ushbu datchiklar, yorug‘lik oqimining (yoritilganlik, yorug‘lik, muayyan rangda bo‘lishlik va sh.o‘) jadalligi bilan bog‘liq bo‘lgan parametrlarni o‘lchash va rostlashda qo‘llaniladi, masalan, yoritishni avtomatik boshqarish qurilmalarida. Generatorli datchiklarni boshqa turlari ham mavjud (magnit striksion o‘zgartgich, radiolakatsion, radiatsion datchiklar va sh.o‘).
|
