Průvodní zpráva k projektu

Rozměr: px
Začít zobrazení ze stránky:

Download "Průvodní zpráva k projektu"

Transkript

1 1 SPŠ a VOŠ Písek, Karla Čapka 402, Písek Průvodní zpráva k projektu 0862P2006 Implementace e-learningu do výuky automatizační techniky část II Učební texty - snímače autoři: Ing. Miroslav Paul Ing. Michal Burger V Písku dne

2 2 Snímače polohy Úvod Pokud budeme řešit regulační obvod RO, tak spojovacími prvky mezi technickým procesem tj. regulovanou soustavou RS a řídícím programem v PLC tj. regulátorem R, jsou snímače a akční členy. Snímače mají za úkol měřit a vyhodnocovat fyzikální veličinu regulovanou veličinu y. Akční členy slouží pro vykonání zpracované úlohy, nastavení, řízení akční veličiny u. w e=w-y u RS y R Byly vyvinuty různé typy snímačů - spojité, nespojité, diskrétní. Jednotlivé typy snímačů používají různé fyzikální principy, v závislosti na tom, jakou fyzikální veličinu snímají, na jakou výstupní veličinu ji převádějí a jaký fyzikální princip využívají při tomto převodu. Pro použití v pneumatických obvodech budou zapotřebí zejména následující typy snímačů: snímače polohy nespojité: jazýčková relé, magnetické snímače snímače polohy inkrementální snímače polohy absolutní snímače tlaku/podtlaku/vakua snímače průtoku. Postupně se zvyšuje obsah inteligence snímačů, která se implementuje do snímačů vznikají tzv. SMART snímače, které v sobě obsahují řídící mikropočítač, nastavovací obvody a rozhraní, umožnující komunikovat analogovými unifikovanými signály nebo číslicově. snímač zesilovač A/D µ P Převod na unifikovaný signál 4-20mA Komunikační rozhraní RS 232 (RS485) Také roste podíl snímačů, které jsou schopné měřit speciální fyzikální veličiny, jako např. vlhkost, náklon nebo i vážit. Klasické snímače jsou zapojované přímo na digitální nebo analogové vstupy PLC. Nové generace snímačů je možné zapojit na sériová komunikační rozhraní PLC. Analogové snímače Digitální snímače jsou vyhotovené tak, že na jejich výstupu jsou stavy zap (1) anebo vyp (0), tyto jsou potom připojeny na binární vstupy PLC. Snímače dokáží i více jako spínat ve dvou stavech. Některé snímače umožňují i měření spojité, na jejich analogovém výstupu dostáváme napětí nebo proud, které se dají zpracovat na analogovém vstupu PLC a následně upravit na číslicový signál apod.

3 3 Aby se předešlo problémům a pro lepší spolupráci zařízení byly stanoveny normy na hodnoty výstupních napětí a proudů tzv. unifikované signály: Unipolární napětí: 0-10 V Bipolární napětí: -10 až +10 V Proud: 0-20 ma Proud: 4-20 ma Bezdotykové snímače polohy Při bezdotykovém snímání polohy nedochází k přímému styku snímače s měřeným objektem. Využívá se působení elektromagnetického, magnetického, elektrostatického nebo elektrického pole objektu nebo změny uvedených polí při vzájemném pohybu snímače a měřené součásti a tím sledovaného parametru snímače. Tak lze rozlišit více druhů bezdotykových snímačů, jako snímače s jazýčkovým relé, elektronické, indukční, indukčnostní, kapacitní, magnetické, optické a další. S těmito snímači je možné detekovat kovové, nekovové a plastové materiály a nebo snímat jen magnetické pole. Pro náročné aplikace lze použít ultrazvukový snímač, který pracuje na principu vysílání ultrazvukových signálů do okolí, při jeho zachycení předmětem, se aktivuje spínač. Příklady použití snímačů: Snímání polohy válců, dveří, pák apod. Snímání předmětů, čtení, snímání koncových poloh, hlídání dveří apod.. Snímání polohy válce. Optický snímač. Snímač s jazýčkovým relé Jazýčkové relé je nejčastěji používané na snímání polohy pneumatických válců. Konstrukčně se jedná o dva tenké dráty, které jsou zatavené ve skleněné trubičce, která je naplněná inertním plynem. Po přiblížení pístu válce s permanentním magnetem, magnetické pole, které se vytváří kolem permanentního magnetu drátky jazýčkového relé zmagnetuje a ty se přitáhnou - kontakty se spojí a tím se sepne signalizační obvod. Obvody pro ochranu kontaktů se používají v případě: spínání induktivní zátěže vodiče připojující snímač do obvodu jsou delší než 5 m spínané napětí je větší než 100 V

4 4 Elektronický snímač Signál ze snímače (elektronického obvodu), který je citlivý na magnetické pole magnetu ( Hallova sonda, magnetoodpor,..) je zesílen obvykle tranzistorem a upraven Schmitovým klopným obvodem na logický signál. Logický stav je obvykle signalizován pomocí LED. Přednosti elektronických snímačů: Odolnost proti vibracím Vyšší životnost Menší rozsah spínání (hystereze) Nevýhody: Vyšší cena (cca o 30%) oproti jazýčkovému relé Indukční snímač Jedná se o bezdotykový snímač. Je možné jej rozdělit do tří stupňů: oscilátor vytvářející v cívce elektromagnetické pole, které je vyzařované ze snímače. Po přiblížení magneticky vodivého materiálu, se změní úroveň výstupního signálu snímače. hradlovací stupeň reaguje na změny výstupního signálu oscilátoru a převádí jej pomocí klopného obvodu na dvoustavový signál spínací stupeň upravuje výstupní výkon snímače Kapacitní snímač I tento snímač pracuje bezdotykovým způsobem. RC-oscilátor kmitá na základní frekvenci. Působením vnějšího vlivu (přiblížením předmětu) dojde ke změně kapacity kondenzátoru a tím ke změně kmitočtu oscilátoru. Tato změna frekvence se vyhodnotí a sepne spínací stupeň. Protože mají materiály různou dielektrickou vodivost, vznikají velké rozdíly kmitočtů při změně vzdálenosti předmětu od snímače. Ultrazvukový přibližovací snímač V ultrazvukovém přibližovacím snímači dochází k použití speciálního akustického měniče, který dovoluje vysílání a přijímání zvukových vln. Měnič vysílá určitý počet zvukových vln, které jsou předmětem odraženy. Po vyslání pulzů se ultrazvukový senzor přepne na přijímací režim. Čas mezi vysláním a příjmem zvukové vlny je úměrný vzdálenosti objektu od snímače. Pokud je výstup senzoru vybaven hradlovacím stupněm a spínacím výstupem, sepne se výstupní kontakt při přiblížení předmětu.

5 5 Optoelektronické senzory (světelné závory) Optoelektronické senzory jsou důležité komponenty automatizované výroby. Používají se pro rozpoznávání předmětů na větší vzdálenosti. Na trhu jsou dva různé fyzikální principy: Jednocestné světelné závory obsahují jeden vysílač a jeden přijímač, které jsou montovány proti sobě. Pro zjednodušení montáže je možné vysílač a přijímač umístit vedle sebe, paprsek se v tomto případě odráží od reflexní plochy umístěné proti vysílači-přijímači. K vyhodnocení přítomnosti předmětu dochází v obou případech při přerušení světelného paprsku. U reflexních světelných závor se nachází vysílač a přijímač ve stejné schránce. Tyto mohou rozeznávat mezi objekty s různými vlastnostmi odrazu. Tak mohou reagovat na nějaký reflektor (zrcadlo) anebo jen na odraz objektu. V případě nepřítomnosti předmětu nebo přitomnosti v jiné, než sledované pozici, se paprsek odráží mimo identifikační zónu přijímače. Tlakové snímače / senzory U tlakových snímačů se jedná o senzory: nespojité - spínají při určitém tlaku spojité na výstupu je spojitá změna Mimo základních, mechanicky spínaných senzorů, existují dnes funkční principy, které využívají fyzikální vlastnosti piezokrystalů (piezoelektrický jev) anebo odporových tenzometrů. Piezoelektrická siloměrná technika Piezoelektrický element získáme z krystalu křemene tak, že vyřízneme destičku, jejíž hrany budou rovnoběžné s jednotlivými osami krystalu (X - osa elektrická, Y - osa mechanická, Z - osa optická). Působí-li síla kolmo na optickou osu, krystal se zelektrizuje a na plochách kolmých na elektrickou osu se objeví elektrický náboj. Krystal křemene Výbrus snímače Piezoelektrický jev Působí-li na křemennou destičku rovnoměrně rozložená síla F x podél elektrické osy X, hovoříme o tzv. podélném piezoelektrickém jevu a náboj Q, vznikající na každé stěně, kolmé k elektrické ose, bude Q = Kp. Fx, kde K p je piezoelektrická konstanta (piezoelektrický modul). Z rovnice je vidět, že velikost nábojů, vznikajících při působení síly podél elektrické osy X, nezávisí na rozměrech krystalů.

6 6 Působí-li na krystal síla F y ve směru mechanické osy Y, vznikají náboje opět na plochách kolmých na elektrickou osu, avšak směr polarizačního vektoru je záporný a velikost náboje závisí na geometrických rozměrech krystalu. Hovoříme o tzv. příčném piezoelektrickém jevu. Velikost náboje Q je dána vztahem kde b, a jsou rozměry destičky Piezoelektrický modul K p křemene má poměrně malou hodnotu (10-7 V/Pa), avšak předností křemene je lineární statická charakteristika, nepatrná závislost piezoelektrické konstanty na teplotě, velký měřicí rozsah, který je dán mechanickou pevností krystalu a široké rozmezí teplot (maximálně do 550 C). Působením síly F (= tlak plocha) na piezokrystal (např. Quarz, Turmalin, Barium- Titanat atd.) dojde k jeho deformaci. Přitom se posune v krystalové mřížce negativní bod mřížky proti pozitivnímu, takže na povrchu krystalu nastanou nábojové rozdíly jako funkce síly F. Při použití piezokrystalu je vrch a spodek zasazen do kovové fólie, která vede nábojové rozdíly k zesilovači náboje, který realizuje spínací výstup senzoru. Piezoelektrické snímače se používají především pro měření dynamických tlaků od frekvencí např. 3 až 5 Hz. Generují měřicí signál s chybou kolem 1 %. Je nutno dbát na to, aby hmotnosti částí, které přenášejí sílu na výbrus byly co nejmenší a aby měly také vlastnosti pružiny s lineární charakteristikou. Pokud se snímají průběhy tlaku tekutin s vysokou teplotou, je nezbytné chlazení snímače. Jejich výhodou jsou miniaturní rozměry, jednoduchost a umožňují měřit v nejširším frekvenčním rozsahu, např. do 100 khz. Používají se zejména k měření tlaku, tlakové síly, zrychlení, výchylky a mechanického napětí. Odporový snímač / tenzometer Na tenké plastové fólii je nanesená několik pm tenká vrstva slitiny. Potom se procesem leptání vyrobí vinuté cesty. Odporové snímače se mohou nalepit např. na ocelový nosník. Natahováním anebo stláčením ocelového nosníku se odpor zvětšuje anebo zmenšuje. Vložením do můstkového zapojení mohou být tyto odporové změny zachycené a vyhodnocené. Odporový snímač se používá nejenom na měření roztažnosti v důsledku elastických napětí na povrchu materiálu, ale i k měření všech mechanicky měrných jednotek, které se dají vztahovat na proporcionální roztažnost elastických pružných těles. To jsou např. dráha, zrychlení, síly, ohybové momenty, kroutící momenty, tlaky plynů a tekutin. R = ρ R. l / S ρ R... rezistivita materiálu l... délka vodiče S... průřez vodiče ΔR, Δρ, Δl, ΔS... diference jednotlivých veličin

7 7 Polovodičový tenzometr Tenzometrický rezistor (tenzometr) je odporový senzor, u něhož je změna elektrického odporu závislá na změně deformací tenzometru (tj. změny geometrických rozměrů, případně změna krystalografické orientace tenzometru) a na změně teploty prostředí. Základním měřeným parametrem je elektrický odpor R homogenního tělesa (vodič nebo polovodič), který je přímo úměrný změně délky vodiče a jeho průřezu. Například protahujeme-li odporový drátek v rozmezí pružné deformace silou F, zvětší se jeho odpor úměrně jeho prodloužení. Aby změna odporu byla co největší, je nutné aby i délka drátu byla co největší. Protože se změnou délky se mění i průřez vodiče a jeho měrný odpor, je skutečná změna odporu větší, než odpovídá prodloužení odporového drátku. Zvětšení odporu se vyjadřuje jako deformační citlivost, která je závislá na materiálu snímače (závislost poměrné změny odporu na poměrné deformaci ukazuje obrázek). Odporové tenzometry se vyrábějí z materiálu, který je málo citlivý na teplotě. Nejčastěji z konstantanu. Nyní se však v běžných aplikacích a hlavně v integrovaných senzorech používají polovodičové tenzometry s podstatně větší poměrnou deformační citlivostí. Jejich nevýhodou je však velká teplotní závislost a citlivost na světlo. Vlastnosti polovodičových tenzometrů 60x vyšší deformační citlivost dovoluje měřit bez zesilovačů s běžnými ohmmetry, voltmetry a osciloskopy 60x vyšší prahová citlivost umožňuje změřit deformaci kovů již od miliontiny milimetru na délkovém metru malá šířka tenzometru dovoluje vytvářet malé a lehké snímače křemík se do 300 C deformuje bez měřitelné hystereze tenzometry z křemíku a zlata mají vynikající korozní odolnost Při aplikaci polovodičových tenzometrů je nutno vždy teplotní závislost kompenzovat vhodným zapojením měřicího můstku nebo pomocným obvodem. Vhodným umístěním tenzometrů na zařízení jakož i vhodným uspořádáním tenzometrů do měřicího můstku je možno zvýšit citlivost měření a potlačit nelinearitu snímače a vliv ostatních ovlivňujících veličin. Přednosti snímačů s křemíkovými tenzometry velký výstupní signál - desítky až stovky mv využitelnost i v prostředí s rušivými elektromagnetickými vlivy vysoká životnost - někdy až 10 9 cyklů plného pracovního zatížení odolnost proti soustavnému přetěžování do 200% jmenovitého rozsahu

8 8 Provedení polovodičových tenzometrů Tři nejběžnější tvarová provedení polovodičových tenzometrů Deformací takto vytvořených rezistorů se mění výrazně pohyblivost nosičů nábojů a tím i vodivost. Tento jev se nazývá piezo-odporový efekt. Polovodičové tenzometry jsou malé a citlivé, ale silně teplotně závislé. Polovodičové tenzometry se vyrábí z křemíkového materiálu z důvodu zanedbatelné mechanické a krystalografické hystereze a použitelnosti pro širší rozsah teplot. Vyrábí se buď řezáním, broušením či leptáním monokrystalu nebo planárně difúzní technologií na křemíkový substrát. Tenzometrický rezistor se obvykle skládá z vlastního snímače a podložky, která zajišťuje přenos deformace z povrchu měřeného objektu na vlastní čidlo. Současně tvoří podložka elektrickou izolaci. Zapojení a umístění tenzometrů Tenzometry se téměř vždy zapojují do Wheatstonova můstku, buď plného, tj. všechny rezistory můstku jsou aktivní měřící tenzometry, nebo polovičního můstku, tzn. že dva rezistory jsou pevné hodnoty a co nejméně citlivé na okolní podmínky. Polovodičové tenzometry se velmi často používají v senzorech tlaku. Zde jsou často vyráběny již jako napevno integrované na membráně nebo nosníku. Následující obrázek ukazuje umístění tenzometrů na nosníku.

9 9 Použití polovodičových tenzometrů Měření deformací objektů Měření síly, tlaku, krouticího momentu, momentu síly, mechanického napětí spojů (např. svařovaných nebo lepených) Přesné váhy využívané například v automobilovém průmyslu Nedílná součást některých integrovaných senzorů tlaku, síly, váhy Měření vibrací a deformací apod. Měření a detekce pnutí vlivem teploty, externího zatížení apod. Měření rozsáhlých deformačních polí složitě namáhaných mechanických konstrukcí Váhy pro měření v aerodynamickém tunelu Přesné snímače zatížení Přednosti snímačů s křemíkovými tenzometry velký výstupní signál - desítky až stovky mv využitelnost i v prostředí s rušivými elektromagnetickými vlivy vysoká životnost - někdy až 10 9 cyklů plného pracovního zatížení odolnost proti soustavnému přetěžování do 200% jmenovitého rozsahu Anemometry Anemometry jsou obecně měřidla či senzory hmotnostního průtoku, senzory množství proudících plynů nebo kapalin. Existuje mnoho fyzikálních principů používaných pro tyto účely. Základní vlastnosti Obecně měření rychlosti proudění vzduchu už od cca 0.1 m/s (obecně je problém měřit pomalá proudění) až do cca 130 m/s s přesností od 0.1 m/s Měření průtoků v rozsahu 0 až 1000 m3/h někdy i více Reakční doba 500 ms až 3 s Teplota měřeného média může být -20 až 80 C Nízká citlivost na viskozitu, hustotu, teplotu a tlak měřeného média Velká citlivost Použití: pro měření čistých plynů - vzduch, nitrogen, hydrogen, helium, amoniak, argon a další průmyslové plyny nevhodný pro měřené směsí, zvláště těch s neznámým složením v zdravotnictví ve výrobě integrovaných obvodů v automobilovém průmyslu sání a plnění válců spal. motorů v leteckém průmyslu simulace, testování, regulace chemický a petrolejářský průmysl v elektrárnách a teplárnách v klimatizacích řízení kompresorů

10 10 Principy funkce Tepelné průtokoměry jsou založeny na závislosti výměny tepla mezi zdrojem a okolím na hmotnostním průtoku. Lze přitom použít dva přístupy: měřit ochlazení žhaveného drátku - termoanemometry měřit oteplení tekutiny - Kalorimetrický snímače průtoku = diferenční termoanemometry Termoanemometry Tento typ je průtokoměrů obsahuje pouze jeden aktivní/měřící prvek. Ten je vytvořen z tenkého platinového drátku nebo napařené vrstvičky na skleněné nebo křemenné trubičce nebo miniaturním perličkovým termistorem, který je neustále elektricky zahříván na konstantní teplotu. Snímač je pak umístění v měřící trubce. Proudící plyn procházející trubkou tento drátek ochlazuje a k zajištění jeho stejné konstantní teploty je tedy zapotřebí více energie, tj. vyšší protékající proud. Zvýšení nebo snížení odběru výkonu, resp. jeho absolutní hodnota, je úměrný zvýšení nebo snížení průtoku, resp. hodnotě průtoku nebo rychlosti proudění. Měřící obvod termoanemometru s konstantní teplotou drátku Dokonalejší je provedení se dvěmi snímači, kdy je tak možné zjišťovat i směr proudění, podle toho, který se ochlazován dříve. Kalorimetrický snímač průtoku = Diferenční termoanemometr Kalorimetrický snímač, pracující na jako diferenční termoanemometr, pracuje na mírně odlišném principu. Zde již nepracuje jeden snímač zároveň jako zdroj tepla a snímač. K měření jsou použity pouze dva teplotní snímače (např. typu Pt100) a jedno topné tělísko. Jeden snímač (např. Pt100) měří aktuální teplotu okolního plynu (tlakového vzduchu), druhý je vyhříván topným tělískem na konstantní teplotní rozdíl vůči prvnímu. Čím vyšší je proudění plynu, tím více tepla je odváděno a tím více je ochlazován druhý Pt100. Aby se udržela konstantní teplotní diference, vyhřívací proud topného tělíska musí adekvátně vzrůst. Velikost vyhřívacího proudu je digitalizována a přivedena jako vstup do vyhodnocovací jednotky. Zde se jeho průběh linearizuje a na základě známých vnitřních rozměrů měřicího potrubí se vypočte aktuální průtok.

11 11 Měřící obvod diferenčního termoanemometru Diferenční anemometr využívá dvou vrstvových odporů R1 a R2 umístěných spolu s vyhřívacím odporem RH na izolačním podkladu. Při nulové rychlosti proudění tekutiny jsou odpory R1 a R2 zahřívány na stejnou teplotu a měřící můstek je vyvážen. Při nenulové rychlosti proudění tekutina ochlazuje přední odpor a zvýšeným přenosem tepla od RH ohřívá odpor zadní. Toto zapojení je obecně doporučováno pro citlivá měření malých průtoků. Teorie hmotnostního měření: Princip tepelného hmotnostního průtokoměru využívá vlastnosti molekul plynů vázat tepelnou energii (kvantitativně vyjádřeno veličinou měrná tepelná kapacita c p nebo měrné teplo). Velikost měrné tepelné kapacity je přímo závislá na hmotnosti a fyzikální struktuře molekuly. Hodnoty měrných tepelných kapacit jsou téměř nezávislé na změnách teploty a tlaku a jsou velmi dobře známy pro mnoho plynů. Velmi malá část plynu protéká měřicí kapilárou senzoru a je ohřívána topným tělesem T (R H ). Přenosem tepla do proudícího plynu vznikne teplotní rozdíl mezi teplotami měřenými teplotně závislými odpory S 1 (R T1 ) a S 1 (R T2 ) před a za topným tělesem T. Změna elektrického odporu čidel je elektronickým systémem převáděna na výstupní napěťový signál nebo proudový signál. Na obrázku jsou teplotní čidla S 1 a S 2 zapojena do Wheatstoneova můstku. Tlakoměry Přístroje pro měření tlaku se nazývají tlakoměry. Tlakoměry na měření přetlaků se označují zpravidla jako manometry, na měření podtlaků jako vakuometry a na měření tlakových rozdílů jako diferenční tlakoměry. Přístroje určené pro měření barometrického tlaku se označují jako barometry. Pro měření tlaku se využívá různých fyzikálních principů, které se liší podle charakteru převodu tlaku na výstupní signál. Technické tlakoměry můžeme rozdělit podle principu na tlakoměry hydrostatické, deformační, pístové a elektrické.

12 12 Hydrostatické tlakoměry Princip činnosti je založen na účinku hydrostatického tlaku, který vyvozuje sloupec kapaliny o výšce h a hustotě ρ Mírou tlaku je výška kapalinového sloupce h a měření tlaku je tak převedeno na měření délek. Protože hustota kapaliny je funkcí teploty, je i údaj hydrostatického tlakoměru závislý na teplotě. Jako tlakoměrné kapaliny se používá nejčastěji rtuti, vody, příp. alkoholu či tetrachloru. Délka trubic bývá maximálně 1,5 m, a tím je dán i rozsah měření tj. Např. 0,2 MPa pro rtuť, nebo 15 kpa pro vodu. Hydrostatické tlakoměry jsou většinou jednoduché, spolehlivé a přesné přístroje, používané zejména k laboratorním účelům, jejich nevýhodou je skutečnost, že neposkytují signál vhodný pro dálkový přenos a pro další zpracování v řídicích obvodech. Deformační tlakoměry Princip funkce deformačních tlakoměrů je založen na pružné deformaci, a tím i na změně geometrického tvaru vhodných tlakoměrných prvků, vlivem působení měřeného tlaku. Nejčastěji používanými deformačními prvky jsou Bourdonova trubice, membrána, krabice a vlnovec (obr. 4.6) Deformační prvky se zhotovují z uhlíkových a niklových ocelí, z mosazi, z fosforového a beryliového bronzu a dalších vhodných slitin. a) Bourdonova trubice b) membrána c) krabice d) vlnovec a) schéma b) průřez trubice Trubicové tlakoměry (tlakoměry Bourdonovy) jsou nejpoužívanějším typem deformačních tlakoměrů. Tlakoměrným prvkem je Bourdonova trubice, což je trubice eliptického průřezu stočená do kruhového oblouku, spirály nebo šroubovice. Jedním koncem je trubice pevně spojena s tělesem, opatřeným závitem pro připojení tlaku. Volný konec trubice je uzavřen a spojen přes převodové ústrojí s ukazovatelem na stupnici. Při působení tlaku se snaží eliptický průřez změnit v kruhový a zakřivení oblouku, do kterého je trubice stočena, se přitom zvětšuje. Uspořádání měřicího prvku trubicového tlakoměru je znázorněno na obrázku. Pro nízké tlaky je trubice mosazná a má plošší profil, pro vysoké tlaky je ocelová a blíží se

13 13 kruhovému profilu. Měřicí tlaky trubicových tlakoměrů bývají od 0 do 0,5 MPa až MPa. Těmito přístroji lze měřit i podtlaky. Vyrábějí se ve třídách přesnosti 0,6 a 1 (kontrolní manometry) a dále ve třídách přesnosti 1,5; 2,5 a 4 (provozní přístroje). Membránové tlakoměry používají jako tlakoměrného elementu kovové membrány kruhového tvaru zvlněné soustředěnými kruhy. Membrána je sevřena mezi dvěma přírubami a z jedné strany je přiváděn měřený tlak. Ten vyvolá průhyb membrány, který se přenáší na ukazatel. Závislost zdvihu na tlaku je přibližně lineární. Membránové tlakoměry se vyrábějí pro tlaky do 4 MPa. Jejich výhodou je vyšší citlivost než tlakoměrů trubicových. Pro nízké tlaky se využívá pryžových membrán s textilní vložkou s kovovými příložkami, kde však deformačním prvkem je pružina z ocelového drátu. Je-li tlak přiveden na obě strany membrány, lze využít membránových tlakoměrů i pro měření tlakových diferencí. Proti korozi je možno membránu snadno chránit povlakem či fólií z vhodného materiálu. Výhodou membránových tlakoměrů jsou malé setrvačné hmoty systému. Takové snímače jsou vhodné pro měření velmi rychle pulsujících tlaků. Membrána snímače je velmi tenká, má malý průměr a její deformace jsou snímány elektricky (např. kapacitně, indukčně či piezoelektricky). Krabicové tlakoměry se používají pro měření malých přetlaků, podtlaků či tlakových diferencí. Měřicím prvkem je krabice tvořená dvěma zvlněnými membránami o průměru 50 až 100 mm Deformace se přenáší pákovým převodem na ukazovatel. Měřicí rozsah bývá 10 Pa až Pa. Pro zvýšení citlivosti se spojuje několik krabic v jeden konstrukční celek. Tlakoměrné krabice se používá i v přístroji sloužícím pro měření barometrického tlaku, v tzv. aneroidu. V tomto případě je prostor krabice neprodyšně uzavřen, evakuován a měřený barometrický tlak působí na krabici zvnějšku. Vlnovcové tlakoměry se používají pro měření přetlaků a tlakových diferencí do 0,4 MPa. Schéma tlakoměru je na obr Tlakoměrným prvkem je tenkostěnný kovový měch - vlnovec, který je umístěn v pouzdře, do něhož je přiváděn měřený tlak. Deformace vlnovce se přenáší táhlem na ukazovatel. Odolnost proti deformaci (tuhost vlnovce) lze snadno zvětšit vložením pružiny. Dojde tak úpravě charakteristiky a měřicího rozsahu tlakoměru. V případě měření tlakové diference se větší tlak přivádí do pouzdra, menší do vlnovce. Někdy se místo kovového měchu používá měchu z umělé hmoty (např. teflonu); funkci deformačního prvku pak zcela přebírá pružina. Hlavní použití kovových vlnovců s pružinou je v regulační technice, kde se jich používá v pneumatických vysílačích, převodnících, přijímačích apod. Vlastnosti deformačních tlakoměrů: velká přestavující síla robustnost malé rozměry, malá hmotnost, velký měřicí rozsah, dostatečná přesnost, jednoduchost a spolehlivost použití i v těžkých provozech. teplota ovlivňuje modul pružnosti materiálu deformačního prvku a teplotní roztažností převodového ústrojí pozměňuje mechanický převod. deformační tlakoměry vyžadují pravidelnou kalibrační kontrolu, zvláště při měření pulsujících tlaků.

14 14 Manostaty. jsou to přístroje vybavené jedním nebo více elektrickými kontakty a používají se pro dvoupolohovou regulaci tlaku. Použitá literatura: SMC - Elektronická učebnice pneumatiky Odkazy na www stránkách: průtokoměry průtokoměry

1 SENZORY SÍLY, TLAKU A HMOTNOSTI

1 SENZORY SÍLY, TLAKU A HMOTNOSTI 1 SENZORY SÍLY, TLAKU A HMOTNOSTI Senzory používající ve většině případů princip převodu síly, tlaku a tíhy na deformaci. Využívají fyzikálních účinků síly. Časově proměnná síla vyvolá zrychlení a hmotnosti

Více

Základní pojmy. p= [Pa, N, m S. Definice tlaku: Síla působící kolmo na jednotku plochy. diference. tlaková. Přetlak. atmosférický tlak. Podtlak.

Základní pojmy. p= [Pa, N, m S. Definice tlaku: Síla působící kolmo na jednotku plochy. diference. tlaková. Přetlak. atmosférický tlak. Podtlak. Základní pojmy Definice tlaku: Síla působící kolmo na jednotku plochy F p= [Pa, N, m S 2 ] p Přetlak tlaková diference atmosférický tlak absolutní tlak Podtlak absolutní nula t 2 ozdělení tlakoměrů Podle

Více

ROZDĚLENÍ PODLE VELIKOSTI

ROZDĚLENÍ PODLE VELIKOSTI MĚŘENÍ TLAKU 1 ROZDĚLENÍ TLAKU p = ROZDĚLENÍ PODLE VELIKOSTI : Podtlak Přetlak tlak určitého prostředí proti normálnímu atmosférickému okolí ROZDĚLENÍ PODLE CHARAKTERU : Atmosférický tlak = Tlak barometrický

Více

6. Měření veličin v mechanice tuhých a poddajných látek

6. Měření veličin v mechanice tuhých a poddajných látek 6. Měření veličin v mechanice tuhých a poddajných látek Pro účely měření mechanických veličin (síla, tlak, mechanický moment, změna polohy, rychlost změny polohy, amplituda, frekvence a zrychlení mechanických

Více

EXPERIMENTÁLNÍ METODY I. 4. Měření tlaků

EXPERIMENTÁLNÍ METODY I. 4. Měření tlaků FSI VUT v Brně, Energetický ústav Odbor termomechaniky a techniky prostředí prof. Ing. Milan Pavelek, CSc. EXPERIMENTÁLNÍ METODY I OSNOVA 4. KAPITOLY Úvod do problematiky měření tlaků Kapalinové tlakoměry

Více

Výukové texty pro předmět Měřící technika (KKS/MT) na téma Podklady k principu měření tlaku (podtlak, přetlak)

Výukové texty pro předmět Měřící technika (KKS/MT) na téma Podklady k principu měření tlaku (podtlak, přetlak) Výukové texty pro předmět Měřící technika (KKS/MT) na téma Podklady k principu měření tlaku (podtlak, přetlak) Autor: Doc. Ing. Josef Formánek, Ph.D. Podklady k principu měření tlaku (podtlak, přetlak)

Více

Mikrosenzory a mikroelektromechanické systémy. Odporové senzory

Mikrosenzory a mikroelektromechanické systémy. Odporové senzory Mikrosenzory a mikroelektromechanické systémy Odporové senzory Obecné vlastnosti odporových senzorů Odporové senzory kontaktové Měřící potenciometry Odporové tenzometry Odporové senzory teploty Odporové

Více

TENZOMETRY tenzometr Použití tenzometrie Popis tenzometru a druhy odporovými polovodičovými

TENZOMETRY tenzometr Použití tenzometrie Popis tenzometru a druhy odporovými polovodičovými TENZOMETRY V současnosti obvyklý elektrický tenzometr je pasivní elektrotechnická součástka používaná k nepřímému měření mechanického napětí na povrchu součásti prostřednictvím měření její deformace. Souvislost

Více

Teorie měření a regulace

Teorie měření a regulace Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb Teorie měření a regulace měření tlaku - 1 17.SPEC-t.2. ZS 2015/2016 2015 - Ing. Václav Rada, CSc. MĚŘENÍ TEORIE A PRINCIPY T- MaR Další pokračování o principech

Více

Snímače hladiny. Učební text VOŠ a SPŠ Kutná Hora. Základní pojmy. měření výšky hladiny kapalných látek a sypkých hmot

Snímače hladiny. Učební text VOŠ a SPŠ Kutná Hora. Základní pojmy. měření výšky hladiny kapalných látek a sypkých hmot Snímače hladiny Učební text VOŠ a SPŠ Kutná Hora Základní pojmy Použití snímačů hladiny (stavoznaků) měření výšky hladiny kapalných látek a sypkých hmot O výběru vhodného snímače rozhoduje požadovaný rozsah

Více

A:Měření tlaku v závislosti na nadmořské výšce B:Cejchování deformačního manometru závažovou pumpou C:Diferenciální manometry KET/MNV (5.

A:Měření tlaku v závislosti na nadmořské výšce B:Cejchování deformačního manometru závažovou pumpou C:Diferenciální manometry KET/MNV (5. A:Měření tlaku v závislosti na nadmořské výšce B:Cejchování deformačního manometru závažovou pumpou C:Diferenciální manometry KET/MNV (5. cvičení) Vypracoval : Martin Dlouhý Osobní číslo : A08B0268P A:Měření

Více

Vzorkovací zesilovač základní princip všech digitálních osciloskopů, záznamníků, převodníků,

Vzorkovací zesilovač základní princip všech digitálních osciloskopů, záznamníků, převodníků, 5. října 2015 1 TYPY SIGNÁLŮ Vzorkovací zesilovač základní princip všech digitálních osciloskopů, záznamníků, převodníků, http://www.tek.com/products/oscilloscopes/dpo4000/ 5. října 2015 2 II. ÚPRAVA SIGNÁLŮ

Více

ROZDĚLENÍ SNÍMAČŮ, POŽADAVKY KLADENÉ NA SNÍMAČE, VLASTNOSTI SNÍMAČŮ

ROZDĚLENÍ SNÍMAČŮ, POŽADAVKY KLADENÉ NA SNÍMAČE, VLASTNOSTI SNÍMAČŮ ROZDĚLENÍ SNÍMAČŮ, POŽADAVKY KLADENÉ NA SNÍMAČE, VLASTNOSTI SNÍMAČŮ (1.1, 1.2 a 1.3) Ing. Pavel VYLEGALA 2014 Rozdělení snímačů Snímače se dají rozdělit podle mnoha hledisek. Základním rozdělení: Snímače

Více

Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Hustopeče, Masarykovo nám. 1

Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Hustopeče, Masarykovo nám. 1 Číslo projektu Číslo materiálu Název školy CZ.1.07/1.5.00/34.0394 VY_32_INOVACE_15_OC_1.01 Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Hustopeče, Masarykovo nám. 1 Autor Tématický celek Ing. Zdenka

Více

Výukové texty pro předmět Měřící technika (KKS/MT) na téma Tvorba grafické vizualizace principu měření tlaku (podtlak, přetlak)

Výukové texty pro předmět Měřící technika (KKS/MT) na téma Tvorba grafické vizualizace principu měření tlaku (podtlak, přetlak) Výukové texty pro předmět Měřící technika (KKS/MT) na téma Tvorba grafické vizualizace principu měření tlaku (podtlak, přetlak) Autor: Doc. Ing. Josef Formánek, Ph.D. Tvorba grafické vizualizace principu

Více

9. ČIDLA A PŘEVODNÍKY

9. ČIDLA A PŘEVODNÍKY Úvod do metrologie - 49-9. ČIDLA A PŘEVODNÍKY (V.LYSENKO) Čidlo (senzor, detektor, receptor) je em jedné fyzikální veličiny na jinou fyzikální veličinu. Snímač (senzor + obvod pro zpracování ) je to člen

Více

Teorie měření a regulace

Teorie měření a regulace Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb Teorie měření a regulace měření hladiny 2 P-10b-hl ZS 2015/2016 2015 - Ing. Václav Rada, CSc. Hladinoměry Principy, vlastnosti, použití Jedním ze základních

Více

Senzory tlaku. df ds. p = F.. síla [N] S.. plocha [m 3 ] 1 atm = 100 kpa. - definice tlaku: 2 způsoby měření tlaku: změna rozměrů.

Senzory tlaku. df ds. p = F.. síla [N] S.. plocha [m 3 ] 1 atm = 100 kpa. - definice tlaku: 2 způsoby měření tlaku: změna rozměrů. Senzory tlaku - definice tlaku: 2 způsoby měření tlaku: p = df ds F.. síla [N] S.. plocha [m 3 ] 1 atm = 100 kpa p F pružný člen změna rozměrů přímý (intrinsický) senzor senzor mechanického napětí (v prostředích,

Více

SNÍMAČE. - čidla, senzory snímají měří skutečnou hodnotu regulované veličiny (dávají informace o stavu technického zařízení).

SNÍMAČE. - čidla, senzory snímají měří skutečnou hodnotu regulované veličiny (dávají informace o stavu technického zařízení). SNÍMAČE - čidla, senzory snímají měří skutečnou hodnotu regulované veličiny (dávají informace o stavu technického zařízení). Rozdělení snímačů přímé- snímaná veličina je i na výstupu snímače nepřímé -

Více

Zapojení odporových tenzometrů

Zapojení odporových tenzometrů Zapojení odporových tenzometrů Zadání 1) Seznamte se s konstrukcí a použitím lineárních fóliových tenzometrů. 2) Proveďte měření na fóliových tenzometrech zapojených do můstku. 3) Zjistěte rovnici regresní

Více

2010 Brno. Hydrotermická úprava dřeva - cvičení vnější parametry sušení

2010 Brno. Hydrotermická úprava dřeva - cvičení vnější parametry sušení 2010 Brno 06 - cvičení vnější parametry sušení strana 2 Proč určujeme parametry prostředí? správné řízení sušícího procesu odvislné na správném řízení naplánovaného sušícího procesu podle naměřených hodnot

Více

Principy chemických snímačů

Principy chemických snímačů Principy chemických snímačů Název školy: SPŠ Ústí nad Labem, středisko Resslova Autor: Ing. Pavel Votrubec Název: VY_32_INOVACE_05_AUT_99_principy_chemickych_snimacu.pptx Téma: Principy chemických snímačů

Více

Senzory průtoku tekutin

Senzory průtoku tekutin Senzory průtoku tekutin Průtok - hmotnostní - objemový - rychlostní Druhy proudění - laminární parabolický rychlostní profil - turbulentní víry Způsoby měření -přímé: dávkovací senzory, čerpadla -nepřímé:

Více

Senzory průtoku tekutin

Senzory průtoku tekutin Senzory průtoku tekutin Průtok - hmotnostní - objemový - rychlostní Druhy proudění - laminární parabolický rychlostní profil - turbulentní víry Způsoby měření -přímé: dávkovací senzory, čerpadla -nepřímé:

Více

9. MĚŘENÍ SÍLY TENZOMETRICKÝM MŮSTKEM

9. MĚŘENÍ SÍLY TENZOMETRICKÝM MŮSTKEM 9. MĚŘENÍ SÍLY TENZOMETICKÝM MŮSTKEM Úvod: Tenzometry se používají např. pro: Měření deformací objektů. Měření síly, tlaku, krouticího momentu, momentu síly, mechanického napětí spojů. Měření zatížení

Více

1 SENZORY V MECHATRONICKÝCH SOUSTAVÁCH

1 SENZORY V MECHATRONICKÝCH SOUSTAVÁCH 1 V MECHATRONICKÝCH SOUSTAVÁCH Senzor - důležitá součást většiny moderních elektronických zařízení. Účel: Zjišťovat přítomnost různých fyzikálních, většinou neelektrických veličin, a umožnit další zpracování

Více

Kapacitní senzory. ε r2. Změna kapacity důsledkem změny X. b) c) ε r1. a) aktivní plochy elektrod. b)vzdálenosti elektrod

Kapacitní senzory. ε r2. Změna kapacity důsledkem změny X. b) c) ε r1. a) aktivní plochy elektrod. b)vzdálenosti elektrod Kapacitní senzory a) b) c) ε r1 Změna kapacity důsledkem změny a) aktivní plochy elektrod d) ε r2 ε r1 e) ε r2 b)vzdálenosti elektrod c)plochy dvou dielektrik s různou permitivitou d) tloušťky dvou dielektrik

Více

Přenos signálů, výstupy snímačů

Přenos signálů, výstupy snímačů Přenos signálů, výstupy snímačů Topologie zařízení, typy průmyslových sběrnic, výstupní signály snímačů Přenosy signálů informací Topologie Dle rozmístění ŘS Distribuované řízení Většinou velká zařízení

Více

Hmotnostní měření malých průtoků tekutin v uzavřených kanálech

Hmotnostní měření malých průtoků tekutin v uzavřených kanálech Hmotnostní měření malých průtoků tekutin v uzavřených kanálech Adámek, Milan 1 & Vavruša, Svatomír 2 1 Mgr., Ústav automatizace, FT-Zlín, VUT Brno, nám. T.G.M. 275, 762 72 Zlín adamek@zlin.vutbr.cz, http://ft3.zlin.vutbr.cz/adamek/home.htm

Více

popsat princip činnosti základních zapojení čidel napětí a proudu samostatně změřit zadanou úlohu

popsat princip činnosti základních zapojení čidel napětí a proudu samostatně změřit zadanou úlohu 9. Čidla napětí a proudu Čas ke studiu: 15 minut Cíl Po prostudování tohoto odstavce budete umět popsat princip činnosti základních zapojení čidel napětí a proudu samostatně změřit zadanou úlohu Výklad

Více

Obsah. Předmluva 7. 1 Úvod 9. 2 Rozdělení prostředků a vlastnosti médií 19. 3 Prostředky pro získávání informace 33

Obsah. Předmluva 7. 1 Úvod 9. 2 Rozdělení prostředků a vlastnosti médií 19. 3 Prostředky pro získávání informace 33 Obsah Předmluva 7 1 Úvod 9 1.1 Základní pojmy automatizační techniky 9 1.2 Klasifikace regulačních obvodů 14 2 Rozdělení prostředků a vlastnosti médií 19 2.1 Rozdělení prostředků 19 2.2 Statické vlastnosti

Více

SNÍMAČE PRO MĚŘENÍ DEFORMACE

SNÍMAČE PRO MĚŘENÍ DEFORMACE SNÍMAČE PRO MĚŘENÍ DEFORMACE 8.1. Odporové tenzometry 8.2. Optické tenzometry 8.3. Bezkontaktní optické metody 8.1. ODOPROVÉ TENZOMETRY 8.1.1. Princip měření deformace 8.1.2. Kovové tenzometry 8.1.3. Polovodičové

Více

Systémy analogových měřicích přístrojů

Systémy analogových měřicích přístrojů Systémy analogových měřicích přístrojů Analogové měřicí přístroje obsahují elektromechanická ústrojí, která využívají magnetických, tepelných či dynamických účinků elektrického proudu nebo účinků elektrostatického

Více

elektrické filtry Jiří Petržela filtry založené na jiných fyzikálních principech

elektrické filtry Jiří Petržela filtry založené na jiných fyzikálních principech Jiří Petržela filtry založené na jiných fyzikálních principech piezoelektrický jev při mechanickém namáhání krystalu ve správném směru na něm vzniká elektrické napětí po přiložení elektrického napětí se

Více

e, přičemž R Pro termistor, který máte k dispozici, platí rovnice

e, přičemž R Pro termistor, který máte k dispozici, platí rovnice Nakreslete schéma vyhodnocovacího obvodu pro kapacitní senzor. Základní hodnota kapacity senzoru pf se mění maximálně o pf. omu má odpovídat výstupní napěťový rozsah V až V. Pro základní (klidovou) hodnotu

Více

VŠB-TU Ostrava 2006/2007. Měřící a senzorová technika Návrh měřícího řetězce. Ondřej Winkler

VŠB-TU Ostrava 2006/2007. Měřící a senzorová technika Návrh měřícího řetězce. Ondřej Winkler VŠB-TU Ostrava 2006/2007 Měřící a senzorová technika Návrh měřícího řetězce Ondřej Winkler SN171 Zadání: Navrhněte měřicí řetězec měření deformace zajišťující zjištění modulu pružnosti kompozitního materiálu.

Více

Integrovaná střední škola, Kumburská 846, Nová Paka Automatizace Snímače teploty. Snímače teploty

Integrovaná střední škola, Kumburská 846, Nová Paka Automatizace Snímače teploty. Snímače teploty Snímače teploty Měření teploty patří k jednomu z nejdůležitějších oborů měření, protože je základem řízení řady technologických procesů. Pro měření teploty jsou stanoveny dvě stupnice: a) Termodynamická

Více

Výukové texty. pro předmět. Měřící technika (KKS/MT) na téma. Základní charakteristika a demonstrování základních principů měření veličin

Výukové texty. pro předmět. Měřící technika (KKS/MT) na téma. Základní charakteristika a demonstrování základních principů měření veličin Výukové texty pro předmět Měřící technika (KKS/MT) na téma Základní charakteristika a demonstrování základních principů měření veličin Autor: Doc. Ing. Josef Formánek, Ph.D. Základní charakteristika a

Více

PRINCIP MĚŘENÍ TEPLOTY spočívá v porovnání teploty daného tělesa s definovanou stupnicí.

PRINCIP MĚŘENÍ TEPLOTY spočívá v porovnání teploty daného tělesa s definovanou stupnicí. 1 SENZORY TEPLOTY TEPLOTA je jednou z nejdůležitějších veličin ovlivňujících téměř všechny stavy a procesy v přírodě Ke stanovení teploty se využívá závislosti určitých fyzikálních veličin na teplotě (A

Více

X14 AEE + EVA Mindl. Odstředivý regulátor předstihu zážehu

X14 AEE + EVA Mindl. Odstředivý regulátor předstihu zážehu Odstředivý regulátor předstihu zážehu Legenda: 7-základová deska odstředivého regulátoru, 8-čep otočného závaží, 9-otočné závaží, 10- pružina, 11- kulisa s vačkou, Rozdělovač zapalovacích impulsů s odstředivým

Více

snímače využívají trvalé nebo pružné deformace měřicích členů

snímače využívají trvalé nebo pružné deformace měřicích členů MĚŘENÍ SÍLY snímače využívají trvalé nebo pružné deformace měřicích členů a) Měřiče s trvalou deformací měřicích členů Jsou málo přesné Proto se používají především pro orientační měření tvářecích sil,

Více

Technická diagnostika, chyby měření

Technická diagnostika, chyby měření Technická diagnostika, chyby měření Obsah přednášky Technická diagnostika Měřicí řetězec Typy chyb měření Příklad diagnostiky: termovize ložisko 95 C měření 2/21 Co to je? Technická diagnostika Obdoba

Více

Měření a automatizace

Měření a automatizace Měření a automatizace Číslicové měřící přístroje - princip činnosti - metody převodu napětí na číslo - chyby číslicových měřících přístrojů Základní pojmy v automatizaci - řízení, ovládání, regulace -

Více

SNÍMAČE PRO MĚŘENÍ TEPLOTY

SNÍMAČE PRO MĚŘENÍ TEPLOTY SNÍMAČE PRO MĚŘENÍ TEPLOTY 10.1. Kontaktní snímače teploty 10.2. Bezkontaktní snímače teploty 10.1. KONTAKTNÍ SNÍMAČE TEPLOTY Experimentální metody přednáška 10 snímač je připevněn na měřený objekt 10.1.1.

Více

Katedra geotechniky a podzemního stavitelství

Katedra geotechniky a podzemního stavitelství Katedra geotechniky a podzemního stavitelství Geotechnický monitoring učební texty, přednášky Způsoby monitoringu doc. RNDr. Eva Hrubešová, Ph.D. Inovace studijního oboru Geotechnika CZ.1.07/2.2.00/28.0009.

Více

Vzorkovací zesilovač základní princip všech digitálních osciloskopů, záznamníků, převodníků,

Vzorkovací zesilovač základní princip všech digitálních osciloskopů, záznamníků, převodníků, 5. října 2015 1 TYPY SIGNÁLŮ Vzorkovací zesilovač základní princip všech digitálních osciloskopů, záznamníků, převodníků, http://www.tek.com/products/oscilloscopes/dpo4000/ 5. října 2015 2 II. ÚPRAVA SIGNÁLŮ

Více

( ) C ( ) C ( ) C

( ) C ( ) C ( ) C 1. 2. Jaderná elektrárna Temelín, 373 05 Temelín Obor měřené veličiny: Teplota Kalibrace: Nominální teplota pro kalibraci: (23±3) C Nominální teplota mimo prostory laboratoře: (-10 až 50) C 1) Měřená veličina

Více

7. Měření výšky hladiny

7. Měření výšky hladiny 7. Měření výšky hladiny Při měření výšky hladiny se jedná o určení polohy rozhraní kapaliny a plynnou látkou (voda - vzduch), mezi dvěma nemísitelnými kapalinami, nebo o signalizaci hladiny sypkých látek.

Více

Zvyšování kvality výuky technických oborů

Zvyšování kvality výuky technických oborů Zvyšování kvality výuky technických oborů Klíčová aktivita V.2 Inovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol Téma V.2.11 Diagnostika automobilů Kapitola 19 Snímač

Více

Manuální, technická a elektrozručnost

Manuální, technická a elektrozručnost Manuální, technická a elektrozručnost Realizace praktických úloh zaměřených na dovednosti v oblastech: Vybavení elektrolaboratoře Schématické značky, základy pájení Fyzikální principy činnosti základních

Více

Témata profilové maturitní zkoušky z předmětu Souborná zkouška z odborných elektrotechnických předmětů (elektronická zařízení, elektronika)

Témata profilové maturitní zkoušky z předmětu Souborná zkouška z odborných elektrotechnických předmětů (elektronická zařízení, elektronika) ta profilové maturitní zkoušky z předmětu Souborná zkouška z odborných elektrotechnických předmětů (elektronická zařízení, elektronika) 1. Cívky - vlastnosti a provedení, řešení elektronických stejnosměrných

Více

Senzorika a senzorické soustavy

Senzorika a senzorické soustavy Senzorika a senzorické soustavy Snímače teploty Tato publikace vznikla jako součást projektu CZ.04.1.03/3.2.15.2/0285 Inovace VŠ oborů strojního zaměření, který je spolufinancován evropským sociálním fondem

Více

Elektrický proud. Elektrický proud : Usměrněný pohyb částic s elektrickým nábojem. Kovy: Usměrněný pohyb volných elektronů

Elektrický proud. Elektrický proud : Usměrněný pohyb částic s elektrickým nábojem. Kovy: Usměrněný pohyb volných elektronů Elektrický proud Elektrický proud : Usměrněný pohyb částic s elektrickým nábojem. Kovy: Usměrněný pohyb volných elektronů Vodivé kapaliny : Usměrněný pohyb iontů Ionizované plyny: Usměrněný pohyb iontů

Více

Generátorové senzory. Termoelektrický článek Piezoelektrické senzory Indukční senzory

Generátorové senzory. Termoelektrický článek Piezoelektrické senzory Indukční senzory Generátorové senzory Termoelektrický článek Piezoelektrické senzory Indukční senzory Obecné vlastnosti termoelektrických článků využívá Seebeckova efektu vodivé spojení dvou různých vodivých materiálů

Více

EXPERIMENTÁLNÍ METODY I 15. Měření elektrických veličin

EXPERIMENTÁLNÍ METODY I 15. Měření elektrických veličin FSI VT v Brně, Energetický ústav Odbor termomechaniky a techniky prostředí prof. Ing. Milan Pavelek, CSc. EXPEIMENTÁLNÍ METODY I 15. Měření elektrických veličin OSNOVA 15. KAPITOLY Úvod do měření elektrických

Více

Výukové texty pro předmět Měřící technika (KKS/MT) na téma

Výukové texty pro předmět Měřící technika (KKS/MT) na téma Výukové texty pro předmět Měřící technika (KKS/MT) na téma Podklady a tvorba grafické vizualizace k principu měření vzdálenosti u technických zařízení Autor: Doc. Ing. Josef Formánek, Ph.D. Podklady a

Více

Měřicí řetězec. měřicí zesilovač. převod na napětí a přizpůsobení rozsahu převodníku

Měřicí řetězec. měřicí zesilovač. převod na napětí a přizpůsobení rozsahu převodníku Měřicí řetězec fyzikální veličina snímač měřicí zesilovač A/D převodník počítač převod fyz. veličiny na elektrickou (odpor, proud, napětí, kmitočet...) převod na napětí a přizpůsobení rozsahu převodníku

Více

Václav Uruba, Ústav termomechaniky AV ČR. Vzduch lze považovat za ideální Všechny ostatní fyzikální veličiny jsou funkcí P a T: T K ms

Václav Uruba, Ústav termomechaniky AV ČR. Vzduch lze považovat za ideální Všechny ostatní fyzikální veličiny jsou funkcí P a T: T K ms Měření tlaků Václav Uruba, Ústav termomechaniky AV ČR Stavové veličiny určující stav plynu: Tlak p Teplota T Pro ideální plyn stavová rovnice: PV = RT Vzduch lze považovat za ideální Všechny ostatní fyzikální

Více

17. Snímače napětí (síly)

17. Snímače napětí (síly) 17. Snímače napětí (síly) 17.1. Odporové tenzometry Kovový fóliový tenzometr a) Měření prodloužení b) Měření ohybu 1 #1 2 #2 3 obal Tenzometry jsou tenké vodiče, u kterých se využívá závislost elektrického

Více

Vakuová fyzika 1 1 / 40

Vakuová fyzika 1 1 / 40 Měření tlaku Měření celkových tlaků Měření parciálních tlaků Rozdělení měřících metod Vakuová fyzika 1 1 / 40 Absolutní metody - hodnota tlaku je určena přímo z údaje měřícího přístroje, nebo výpočtem

Více

CW01 - Teorie měření a regulace

CW01 - Teorie měření a regulace Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb CW01 - Teorie měření a regulace ZS 2012/2013 8.8 2014 - Ing. Václav Rada, CSc. Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb Teorie měření a regulace měření

Více

Profilová část maturitní zkoušky 2015/2016

Profilová část maturitní zkoušky 2015/2016 Střední průmyslová škola, Přerov, Havlíčkova 2 751 52 Přerov Profilová část maturitní zkoušky 2015/2016 TEMATICKÉ OKRUHY A HODNOTÍCÍ KRITÉRIA Studijní obor: 26-41-M/01 Elektrotechnika Zaměření: počítačové

Více

PARAMETRY MĚŘENÉ NA DVOUPROUDÉM MOTORU

PARAMETRY MĚŘENÉ NA DVOUPROUDÉM MOTORU PARAMETRY MĚŘENÉ NA DVOUPROUDÉM MOTORU EPR vstup NACT OLEJ OP,OT, OQ FF/ FU FP PALIVO EGT EPR výstup Obr.1 NK - nízkotlaký kompresor, VK - vysokotlaký kompresor, VT - vysokotlaká turbina, NT - nízkotlaká

Více

EXPERIMENTÁLNÍ METODY I 6. Měření rychlostí proudění

EXPERIMENTÁLNÍ METODY I 6. Měření rychlostí proudění FSI VUT v Brně, Energetický ústav Odbor termomechaniky a techniky prostředí prof. Ing. Milan Pavelek, CSc. EXPERIMENTÁLNÍ METODY I 6. Měření rychlostí proudění OSNOVA 6. KAPITOLY Úvod do měření rychlosti

Více

Zapojení teploměrů. Zadání. Schéma zapojení

Zapojení teploměrů. Zadání. Schéma zapojení Zapojení teploměrů V této úloze je potřeba zapojit elektrickou pícku a zahřát na požadovanou teplotu, dále zapojit dané teploměry dle zadání a porovnávat jejich dynamické vlastnosti, tj. jejich přechodové

Více

Inteligentní koberec ( )

Inteligentní koberec ( ) Inteligentní koberec (10.4.2007) Řešení projektu bylo rozděleno do dvou fází. V první fázi byly hledány vhodné principy konstrukce senzorového pole. Druhá fáze se zaměřuje na praktické ověření vlastností

Více

3. MĚŘICÍ A ZÁZNAMOVÉ ZAŘÍZENÍ

3. MĚŘICÍ A ZÁZNAMOVÉ ZAŘÍZENÍ Experimentální metody přednáška 3 Měřicí a ové zařízení 3. MĚŘICÍ A ZÁZNAMOVÉ ZAŘÍZENÍ 3.1. Komponenty měřicího řetězce 3.2. Mechanický měřicířetězec 3.3. Elektrický měřicířetězec 3.4. Varianty realizace

Více

M E T R O L O G I C K É Ú D A J E

M E T R O L O G I C K É Ú D A J E TP 274560/l Měřič průtoku, tepla, stavový přepočítávač plynů INMAT 66 DODATEK 2 typ 466 Měření průtoku a tepla předaného K NÁVODU K VÝROBKU vodou, měření chladu POUŽITÍ - k vyhodnocování průtoku vody a

Více

DODATEK 3 K NÁVODU K VÝROBKU. Měřič průtoku, tepla, stavový přepočítávač plynů INMAT 66. typ 466 Měření průtoku vody. a technických kapalin

DODATEK 3 K NÁVODU K VÝROBKU. Měřič průtoku, tepla, stavový přepočítávač plynů INMAT 66. typ 466 Měření průtoku vody. a technických kapalin TP 274560/l Měřič průtoku, tepla, stavový přepočítávač plynů INMAT 66 DODATEK 3 typ 466 Měření průtoku vody K NÁVODU K VÝROBKU a technických kapalin POUŽITÍ - k vyhodnocování průtoku vody a technických

Více

OVMT Komparační měření Měření s převodem elektrickým

OVMT Komparační měření Měření s převodem elektrickým Komparační měření Měření s převodem elektrickým Měření s převodem elektrickým patří mezi komparační metody měření (porovnávací měření). Rozdělení komparačních metod: 1. Měření s převodem pneumatickým 2.

Více

Výukové texty pro předmět Měřící technika (KKS/MT) na téma Podklady k principu měření rychlosti a rychlosti proudění

Výukové texty pro předmět Měřící technika (KKS/MT) na téma Podklady k principu měření rychlosti a rychlosti proudění Výukové texty pro předmět Měřící technika (KKS/MT) na téma Podklady k principu měření rychlosti a rychlosti proudění Autor: Doc. Ing. Josef Formánek, Ph.D. Podklady k principu měření rychlosti a rychlosti

Více

Kovove a) Snimače prilozne (obr) dratkove (navinuty drat) foliove (kovova folie na podlozce) b) Snimace lepene dratkove (navinuty drat na podlozce)

Kovove a) Snimače prilozne (obr) dratkove (navinuty drat) foliove (kovova folie na podlozce) b) Snimace lepene dratkove (navinuty drat na podlozce) Kovove a) Snimače prilozne (obr) dratkove (navinuty drat) foliove (kovova folie na podlozce) b) Snimace lepene dratkove (navinuty drat na podlozce) foliove (kovova folie na podlozce) Ad a) Odporove dratky

Více

5.0 ZJIŠŤOVÁNÍ FÁZOVÝCH PŘEMĚN

5.0 ZJIŠŤOVÁNÍ FÁZOVÝCH PŘEMĚN 5.0 ZJIŠŤOVÁNÍ FÁZOVÝCH PŘEMĚN Metody zkoumání fázových přeměn v kovech a slitinách jsou založeny na využití změn převážně fyzikálních vlastností, které fázovou přeměnu a s ní spojenou změnu struktury

Více

Digitální snímač tlaku TSZ-M ATEX 0311 s procesním připojením (membránový oddělovač)

Digitální snímač tlaku TSZ-M ATEX 0311 s procesním připojením (membránový oddělovač) Digitální snímač tlaku TSZ-M ATEX 0311 s procesním připojením (membránový oddělovač) analogový výstupní signál přesnost 0,5% z rozsahu (ve vhodných případech i 0,25%) vysoká přetížitelnost dlouhodobá stabilita

Více

Profilová část maturitní zkoušky 2016/2017

Profilová část maturitní zkoušky 2016/2017 Tematické okruhy a hodnotící kritéria Střední průmyslová škola, 1/8 ELEKTRONICKÁ ZAŘÍZENÍ Přerov, Havlíčkova 2 751 52 Přerov Profilová část maturitní zkoušky 2016/2017 TEMATICKÉ OKRUHY A HODNOTÍCÍ KRITÉRIA

Více

MĚŘENÍ TEPLOTY. Přehled technických teploměrů. Teploměry kapalinové. Teploměry tenzní. Rozdělení snímačů teploty: Ukázky aplikace termochromních barev

MĚŘENÍ TEPLOTY. Přehled technických teploměrů. Teploměry kapalinové. Teploměry tenzní. Rozdělení snímačů teploty: Ukázky aplikace termochromních barev MĚŘENÍ TEPLOTY teplota je jednou z nejdůležitějších veličin ovlivňujících téměř všechny stavy a procesy v přírodě při měření teploty se měří obecně jiná veličina A, která je na teplotě závislá podle určitého

Více

9. MĚŘENÍ SÍLY TENZOMETRICKÝM MŮSTKEM

9. MĚŘENÍ SÍLY TENZOMETRICKÝM MŮSTKEM 9. MĚŘENÍ SÍLY TENZOMETRICKÝM MŮSTKEM Úkoly měření: 1. Změřte převodní charakteristiku deformačního snímače síly v rozsahu 0 10 kg 1. 2. Určete hmotnost neznámého závaží. 3. Ověřte, zda lze měření zpřesnit

Více

Simplex je bezrozměrná veličina vyjadřující poměr mezi dvěma rozměrově stejnými fyzikálními veličinami. Komplex je bezrozměrná veličina skládající se

Simplex je bezrozměrná veličina vyjadřující poměr mezi dvěma rozměrově stejnými fyzikálními veličinami. Komplex je bezrozměrná veličina skládající se V mnoha případech je nutné provádět měření na zařízeních, které svými rozměry přesahují možnosti laboratoří. Z toho důvodu (i mnoha dalších levnější a rychlejší výroba, snazší manipulace, možnost úprav,

Více

Tenzometry HBM. Petr Wasgestian petr.wasg@hbm.cz. http://www.hbm.cz

Tenzometry HBM. Petr Wasgestian petr.wasg@hbm.cz. http://www.hbm.cz HBM Petr Wasgestian petr.wasg@hbm.cz http://www.hbm.cz - v roce 1938 byl vynalezen první drátkový tenzometr - v roce 1952 byla technologie výroby změněna -> vznik fóliového tenzometru Tenzometr Tenzometry

Více

VY_32_INOVACE_AUT-2.N-11-MERENI A REGULACE. Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno

VY_32_INOVACE_AUT-2.N-11-MERENI A REGULACE. Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno Číslo projektu Číslo materiálu Název školy Autor Tematická oblast Ročník CZ.1.07/1.5.00/34.0581 VY_32_INOVACE_AUT-2.N-11-MERENI A REGULACE Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno Ing. Jiří

Více

Osnova přípravného studia k jednotlivé zkoušce Předmět - Elektrotechnika

Osnova přípravného studia k jednotlivé zkoušce Předmět - Elektrotechnika Osnova přípravného studia k jednotlivé zkoušce Předmět - Elektrotechnika Garant přípravného studia: Střední průmyslová škola elektrotechnická a ZDVPP, spol. s r. o. IČ: 25115138 Učební osnova: Základní

Více

Elektronický tlakový spínač s procesním připojením. - Heslo - Paměť maximální a minimální hodnoty Na přání polní pouzdro s průhledem displeje

Elektronický tlakový spínač s procesním připojením. - Heslo - Paměť maximální a minimální hodnoty Na přání polní pouzdro s průhledem displeje s procesním připojením Polovodičový tenzometr Různá procesní připojení Pro potravinářský, chemický a farmaceutický průmysl Teplota média do 00 C Jmenovité rozsahy od 0... 00 mbar do 0... 0 bar DS 00 P

Více

A:Měření odporových teploměrů v ultratermostatu B:Měření teploty totálním pyrometrem KET/MNV (8. cvičení)

A:Měření odporových teploměrů v ultratermostatu B:Měření teploty totálním pyrometrem KET/MNV (8. cvičení) A:Měření odporových teploměrů v ultratermostatu B:Měření teploty totálním pyrometrem KET/MNV (8. cvičení) Vypracoval : Martin Dlouhý Osobní číslo : A8B268P A:Měření odporových teploměrů v ultratermostatu

Více

Odpružení automobilů

Odpružení automobilů Předmět: Ročník: Vytvořil: Datum: Silniční vozidla Druhý NĚMEC V. 20. 7. 2012 Název zpracovaného celku: Odpružení automobilů Všechna vozidla motorová i kolejová jsou vybavena pružinami, které jsou umístěny

Více

Mikrosenzory a mikroelektromechanické systémy

Mikrosenzory a mikroelektromechanické systémy Mikrosenzory a mikroelektromechanické systémy Ing. Jaromír Hubálek, Ph.D. Ústav mikroelektroniky U7/104 Tel. 54114 6163 hubalek@feec.vutbr.cz http://www.umel.feec.vutbr.cz/~hubalek Obsah Úvod do senzorové

Více

16. Snímače napětí (síly)

16. Snímače napětí (síly) nímače 10 1 z 6 16. Snímače napětí (síly) 16.1. Odporové tenzometry Kovový fóliový tenzometr a) Měření prodloužení b) Měření ohybu 1 pásky 2 vývody 3 obal Tenzometry jsou tenké vodiče, u kterých se využívá

Více

Hladinoměr vztlakový L21/5

Hladinoměr vztlakový L21/5 Hladinoměr vztlakový L21/5 - Dálkový přenos dat - Použití v prostředí s nebezpečím výbuchu - Robustní a variabilní provedení - Příznivá cena Dok. č.: 131, cz_cat_l21/5, 4/2015 Použití Vztlakový hladinoměr

Více

TENZOMETRICKÉ PŘEVODNÍKY

TENZOMETRICKÉ PŘEVODNÍKY TENZOMETRICKÉ PŘEVODNÍKY řady TZP s aktivním frekvenčním filtrem www.aterm.cz 1 Obsah 1. Úvod 3 2. Obecný popis tenzometrického převodníku 3 3. Technický popis tenzometrického převodníku 4 4. Nastavení

Více

Mechanika tekutin. Tekutiny = plyny a kapaliny

Mechanika tekutin. Tekutiny = plyny a kapaliny Mechanika tekutin Tekutiny = plyny a kapaliny Vlastnosti kapalin Kapaliny mění tvar, ale zachovávají objem jsou velmi málo stlačitelné Ideální kapalina: bez vnitřního tření je zcela nestlačitelná Viskozita

Více

EC čidla pro elektronické přístroje řady EC1 a EC2

EC čidla pro elektronické přístroje řady EC1 a EC2 Str. 1 ze 6 Řada elektronických regulátorů EC představuje mnoho modelů s různými snímači teplot, tlaku, nebo vlhkosti. Jednotlivá čidla se liší podle druhu snímané veličiny i podle účelu, ke kterému je

Více

Základem molekulové fyziky je kinetická teorie látek. Vychází ze tří pouček:

Základem molekulové fyziky je kinetická teorie látek. Vychází ze tří pouček: Molekulová fyzika zkoumá vlastnosti látek na základě jejich vnitřní struktury, pohybu a vzájemného působení částic, ze kterých se látky skládají. Termodynamika se zabývá zákony přeměny různých forem energie

Více

Digitální snímač tlaku TSZ-M ATEX 0311 s procesním připojením (membránový oddělovač)

Digitální snímač tlaku TSZ-M ATEX 0311 s procesním připojením (membránový oddělovač) Digitální snímač tlaku ATE 0311 s procesním připojením (membránový oddělovač) analogový výstupní signál přesnost 0,5% z rozsahu (ve vhodných případech i 0,25%) vysoká přetížitelnost dlouhodobá stabilita

Více

Elektrický proud v kovech Odpor vodiče, Ohmův zákon Kirchhoffovy zákony, Spojování rezistorů Práce a výkon elektrického proudu

Elektrický proud v kovech Odpor vodiče, Ohmův zákon Kirchhoffovy zákony, Spojování rezistorů Práce a výkon elektrického proudu Elektrický proud Elektrický proud v kovech Odpor vodiče, Ohmův zákon Kirchhoffovy zákony, Spojování rezistorů Práce a výkon elektrického proudu Elektrický proud v kovech Elektrický proud = usměrněný pohyb

Více

Elektromechanické měřicí přístroje

Elektromechanické měřicí přístroje Elektromechanické měřicí přístroje Lubomír Slavík TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií Materiál vznikl v rámci projektu ESF (CZ.1.07/2.2.00/07.0247),

Více

Odměřovací systémy. Odměřování přímé a nepřímé, přírůstkové a absolutní.

Odměřovací systémy. Odměřování přímé a nepřímé, přírůstkové a absolutní. Odměřovací systémy. Odměřování přímé a nepřímé, přírůstkové a absolutní. Radomír Mendřický Elektrické pohony a servomechanismy 7. 3. 2014 Obsah prezentace Úvod Odměřovací systémy Přímé a nepřímé odměřování

Více

11/18/2012. Snímače ve VPM. Snímače ve VPM obsah prezentace. Snímače ve VPM. Konstrukce polovodičových měničů

11/18/2012. Snímače ve VPM. Snímače ve VPM obsah prezentace. Snímače ve VPM. Konstrukce polovodičových měničů Snímače ve VPM Konstrukce polovodičových měničů Snímače ve VPM obsah prezentace Vlastnosti snímačů s Hallovým generátorem Proudová čidla smínač s Hallovým generátorem s otevřenou smyčkou smínač s Hallovým

Více

Vážicí technologie. Tenzometrické snímače zatížení. Thomas Hesse Thomas.hesse@hbm.com. www.hbm.com

Vážicí technologie. Tenzometrické snímače zatížení. Thomas Hesse Thomas.hesse@hbm.com. www.hbm.com Vážicí technologie Tenzometrické snímače zatížení Thomas Hesse Thomas.hesse@hbm.com www.hbm.com Referenční kilogramové závaží 31.07.09, Slide 2 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH Thomas Hesse Co je to

Více

4. Zpracování signálu ze snímačů

4. Zpracování signálu ze snímačů 4. Zpracování signálu ze snímačů Snímače technologických veličin, pasivní i aktivní, zpravidla potřebují převodník, který transformuje jejich výstupní signál na vhodnější formu pro další zpracování. Tak

Více

Lineární snímač polohy Temposonics TH

Lineární snímač polohy Temposonics TH MTS Sensors Group Lineární snímač polohy Temposonics TH s analogovým výstupem a certifikací SIL2 Certifikáty ATEX, IECEx A SIL2 Dlouhodobý provoz v náročných podmínkách Tlakové zapouzdření pro zvýšení

Více

VY_32_INOVACE_6/15_ČLOVĚK A PŘÍRODA. Předmět: Fyzika Ročník: 6. Poznámka: Vodiče a izolanty Vypracoval: Pták

VY_32_INOVACE_6/15_ČLOVĚK A PŘÍRODA. Předmět: Fyzika Ročník: 6. Poznámka: Vodiče a izolanty Vypracoval: Pták VY_32_INOVACE_6/15_ČLOVĚK A PŘÍRODA Předmět: Fyzika Ročník: 6. Poznámka: Vodiče a izolanty Vypracoval: Pták Izolant je látka, která nevede elektrický proud izolant neobsahuje volné částice s elektrický

Více