O ptoelektronické senzory polohy 75

Podobné dokumenty
9. ČIDLA A PŘEVODNÍKY

Senzory průtoku tekutin

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

ROZDĚLENÍ SNÍMAČŮ, POŽADAVKY KLADENÉ NA SNÍMAČE, VLASTNOSTI SNÍMAČŮ

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

Měření neelektrických veličin. Fakulta strojního inženýrství VUT v Brně Ústav konstruování

1 SENZORY V MECHATRONICKÝCH SOUSTAVÁCH

Senzory průtoku tekutin

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

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

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

1 SENZORY SÍLY, TLAKU A HMOTNOSTI

7. Měření lineární a úhlové polohy. Optoelektronické a ultrazvukové senzory

8. Senzory a převodníky pro měření otáček, rychlosti a zrychlení. Měření vibrací.

Měřicí princip hmotnostních průtokoměrů

7. Měření lineární a úhlové polohy. Optoelektronické a ultrazvukové senzory

c λ Absorpce záření E Přechod systému ze základního stavu do stavu excitovaného Závislost na vln.délce Ultrafialové spektrum (200nm 350 nm)

Mikrosenzory a mikroelektromechanické systémy

PARAMETRY MĚŘENÉ NA DVOUPROUDÉM MOTORU

2. Mechatronický výrobek 17

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

Senzory síly a hmotnosti

Mikrosenzory a mikroelektromechanické systémy. Odporové senzory

CW01 - Teorie měření a regulace

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

MĚŘENÍ RELATIVNÍ VLHKOSTI. - pro měření relativní vlhkosti se používají metody měření

10. Měření síly, tlaku, hladiny a průtoku

EXPERIMENTÁLNÍ METODY I. 4. Měření tlaků

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

Analýza složení kapalin a plynů

Obsah DÍL 1. Předmluva 11

ZÁKLADY OBECNÉ A KLINICKÉ BIOCHEMIE

Senzory mechanického kmitavého pohybu (vibrací)

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

Principy chemických snímačů

EXPERIMENTÁLNÍ METODY I 15. Měření elektrických veličin

Senzory tlaku. Senzory tlaku Základní principy senzorů tlaku. Deformační senzory tlaku membránové

Měření a automatizace

25 A Vypracoval : Zdeněk Žák Pyrometrie υ = -40 C C. Výhody termovize Senzory infračerveného záření Rozdělení tepelné senzory

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

R 0 = R 1 + R 2. V současnosti je R Z >> R 0, dělič se počítá naprázdno R 1. U 1 R 2 R Z U 2 Přenos:

4. SENZORY S INDUKČNOST NOSTÍ. μ dμ. L ds S. L l L N. dl + Typické použití a rozdělení senzorů

Katedra geotechniky a podzemního stavitelství

3. MĚŘICÍ A ZÁZNAMOVÉ ZAŘÍZENÍ

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

Snímače zrychlení Piezoelektrické snímače zrychlení Snímače fyzikálních a chemických vlastností kapalin a plynů...

Optoelektronické senzory. Optron Optický senzor Detektor spektrální koherence Senzory se CCD prvky Foveon systém

Obr. 8.1 Elektrodynamický senzor rychlosti

Spektrometr pro měření Ramanovy optické aktivity: proč a jak. Optická sestava a využití motorizovaných jednotek.

Jedno z možných rozdělení

1. Co je to senzor. Snímá fyzikální, chemickou či biologickou veličinu Převádí ji na signál nebo na jinou veličinu

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

DETEKTORY pro kapalinovou chromatografii. Izolační a separační metody, 2018

2010 Brno. Hydrotermická úprava dřeva - cvičení vnější parametry sušení

Elektrické. MP - Ampérmetr A U I R. Hodnota 5 A znamená, že měřená veličina je 5 x větší než jednotka - A

Technická diagnostika, chyby měření

Bezpečnostní inženýrství. - Detektory požárů a senzory plynů -

Teorie systémů TES 3. Sběr dat, vzorkování

13. Spektroskopie základní pojmy

Gymnázium, Havířov - Město, Komenského 2 MATURITNÍ OTÁZKY Z FYZIKY Školní rok: 2012/2013

SNÍMAČE OPTICKÉ, ULTRAZVUKOVÉ A RÁDIOVÉ

ROZDĚLENÍ PODLE VELIKOSTI

Osnova přípravného studia k jednotlivé zkoušce Předmět - Elektrotechnika

Profilová část maturitní zkoušky 2015/2016


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

TECHNICKÁ DIAGNOSTIKA

Senzory ionizujícího záření

Robotika. 18. února Ing. František Burian

Projekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.08/ Odměřovací zařízení

STŘEDNÍ PRŮMYSLOVÁ ŠKOLA STROJNICKÁ A STŘEDNÍ ODBORNÁ ŠKOLA PROFESORA ŠVEJCARA, PLZEŇ, KLATOVSKÁ 109. Petr Hlávka MECHATRONIKA

Tématické okruhy teoretických zkoušek Part 66 1 Modul 3 Základy elektrotechniky

Vírový průtokoměr Optiswirl 4070 C Měřicí princip Petr Komp,

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

FOTOAKUSTIKA. Vítězslav Otruba

Seznam otázek pro zkoušku z biofyziky oboru lékařství pro školní rok

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

EXPERIMENTÁLNÍ MECHANIKA 2

- Princip tenzometrů spočívá v měření změny vzdálenosti dvou bodů na povrchu tělesa vlivem jeho zatížení.

SOUČÁSTKY ELEKTRONIKY

Mikro a nanotribologie materiály, výroba a pohon MEMS

Západoceská univerzita v Plzni FAKULTA ELEKTROTECHNICKÁ

VODA 1. FYZIKÁLNÍ METODY. Charakteristické vlastnosti vody využívané v analytických metodách. chemická reaktivita. těkavost, rozpouštěcí schopnost

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

11. Chemické senzory

Teorie měření a regulace

VE ŠKOLE PRO PRAKTICKOU VÝUKU, MOTIVACI I ZÁBAVU

Teoretické otázky z hydromechaniky

3 Automatizační prostředky

Měření teploty v budovách

EXPERIMENTÁLNÍ METODY I 6. Měření rychlostí proudění

Základy pyrometrie. - pyrometrie = bezkontaktní měření teploty. 0.4 µm µm C C

CW01 - Teorie měření a regulace

Ý š ň š ž ň

Zdroje optického záření

CW01 - Teorie měření a regulace

9. MĚŘENÍ SÍLY TENZOMETRICKÝM MŮSTKEM

Maturitní témata fyzika

Infračervený teploměr

Transkript:

O bsah Str. 1. ÚVOD (M. Kreitll) 13 1.1. Senzor 13 1.2. Technologie výroby senzorů 14 1.3. M ěřicí řetězec 14 1.4. Inteligentní senzor 16 1.5. Technické p aram etry senzorů 17 1.5.1. Statické vlastnosti senzorů 18 1.5.2. Dynamické vlastnosti senzorů 24 1.6. V ybrané m etody zmenšení chyb senzorů 27 1.6.1. Metoda kompenzačního senzoru 28 1.6.2. Metoda diferenčního senzoru 29 1.6.3. Metoda zpětnovazebního senzoru 31 1.6.4. Metoda sériového zapojení linearizačního členu 33 1.6.5. Metody linearizace při číslicovém zpracování signálu 34 1.6.6. Metoda automatické kalibrace 34 1.6.7. Metoda filtrace 35 1.6.8. Metoda posunu spektra 35 1.6.9. Metoda korekce dynamické chyby senzoru 40 2. SENZORY M ECHANICKÝCH VELIČIN (S. Ďaďo) 42 2.1. Z ákladní pojm y a jednotky 42 2.2. Senzory pro m ěření posunutí, polohy a pohybu 45 2.2.1. Odporové senzory polohy 45 2.2.2. Senzory polohy se skokovou změnou odporu (elektrokontaktní) 48 2.2.3. Indukčnostní senzory polohy 53 2.2.3.1. Indukčnostní senzory s proměnnou vzduchovou mezerou 54 2.2.3.2. Indukčnostní senzory s otevřeným magnetickým obvodem 55 2.2.3.3. Indukčnostní senzory transformátorové 56 2.2.3.4. Induktosyn 58 2.2.3.5. Selsyny a resolvery 60 2.2.3.6. Indukčnostní senzory na principu vířivých proudů 61 2.2.3.7. Magnetostrikční senzory polohy 65 2.2.4. Kapacitní senzory 65 2.2.4.1. Základní principy 65 2.2.4.2. Kapacitní senzory s vypočítatelnou kapacitou 69 2.2.4.3. Třísvorkové kapacitní senzory 71 2.2.4.4. Další příklady konstrukce senzorů s vypočítatelnou kapacitou 72 2.2.4.5. Měřicí obvody pro kapacitní senzory 73

2.2.5. O ptoelektronické senzory polohy 75 2.2.5.1. Polohové citlivé senzory 75 2.2.5.2. Optoelektronické senzory s nábojové vázanou strukturou (CCD) 77 2.2.5.3. Inkrementální optoelektronické senzory posuvu 81 2.2.5.4. Optoelektronické senzory polohy s prostorovým ködern 83 2.2.5.Ó. Optoelektronické senzory polohy s triangulací 84 2.2.5 J. Optoelektronické senzory polohy na interferometrickém principu 85 2.2.5.8. Interferometrický laserový senzor polohy a rychlosti pohybu objektu 87 2.2.5.9. Dvojitý laserový interferometr 88 2.3. Senzory mechanického km itavého pohybu 89 2.3.1. Úvod 89 2.3.1.1. Absolutní senzory kmitavého pohybu 90 2.3.1.2. Elektrodynamický senzor vibrací 92 2.3.1.3. Absolutní senzory zrychlení (akcelerometry) 93 2.3.1.4. Senzory zrychlení s piezolektrickými vrstvami 95 2.3.1.5. Akcelerometry pro inerciální navigaci 96 2.3.2. Relativní senzory kmitavého pohybu 98 2.3.3. Mechanické filtry pro akcelerometry 99 2.4. Senzory rychlosti pohybu 99 2.4.1. Přímé měření rychlosti posuvného pohybu 100 2.4.2. Senzory úhlové rychlosti 100 2.4.3. Korelační princip měření rychlosti 103 2.4.4. Relativní senzory zrychlení úhlového pohybu 104 2.5. Senzory m echanického napětí (tenzometry) 105 2.5.1. Kapacitní tenzometrické senzory 105 2.5.2. Rezonanční senzory (strunové tenzometry) 106 2.5.3. Senzory s metastabilními magnetickými slitinami 107 2.5.4. Odporové tenzometry 107 2.5.5. Měřicí obvody pro odporové tenzometry 112 2.6. Senzory síly a hm otnosti 116 2.6.1. Úvod 116 2.6.2. Pružné (deformační) členy 117 2.6.3. Pružné členy pro senzory hmotnosti (vážení) 120 2.6.4. Senzory síly s převodem deformace na polohu 123 2.6.5. Senzor síly s extrémní přesností 124 2.6.6. Senzory síly s přímým (intrinsickým) převodem deformace 125 2.6.6.1. Piezoelektrické senzory 125 2.6.6.2. Měřicí obvody pro piezoelektrické senzory 129 2.6.6.3. Piezoelektrické senzory síly 132 2.6.6.4. Magnetoelastické a magnetoanizotropní senzory sil 134 2.6.6.5. Rezonanční senzory sil 136 2.6.Ó.6. Senzory síly s optickými vlákny (OVS) 138 2.6.6.7. Senzory síly na fotoelastickém principu 138

2.7. Senzory kroutícího m om entu 138 2.7.1. Základní pojmy 138 2.7.2. Senzory s odporovými tenzometry 139 2.7.3. Senzory s převodem momentu na úhel 140 2.7.4. Piezoelektrické senzory momentu 142 2.7.5. Magnetické senzory momentu 142 2.7.6. Senzory kroutícího momentu měřící reakční silu 144 2.7.7. Přenos méronosného signálu momentu z rotující části 145 2.8. Senzory tlaku 146 2.8.1. Základní pojmy 146 2.8.2. Deformační senzory tlaku membránové 147 2.8.3. Deformační senzory tlaku trubicové 151 2.8.4. Kapacitní senzory tlaku 151 2.8.5. Piezoelektrické senzory tlaku 153 2.8.6. Optoelektronické deformační senzory tlaku 154 2.8.7. Odporové senzory tlaku 155 2.8.8. Magnetické senzory tlaku 155 2.8.9. Rezonanční senzory tlaku 155 2.9. Senzory hustoty a viskozity tekutín 156 2.9.1. Základní pojmy 156 2.9.2. Rotační senzory viskozity 158 2.9.3. Tělískové senzory viskozity 158 2.9.4 Vibrační senzory viskozity 159 2.9.5. Plováčkové senzory viskozity 159 2.9.6. Výtokové senzory viskozity 159 2.9.7. Kapilárni senzory viskozity 160 2.9.8. Senzory hustoty 160 2.9.8.1. Přímé senzory hustoty 161 2.9.8.2. Nepřímé senzory hustoty 162 2.10. Senzory průtoku tekutín 163 2.10.1. Základní pojmy 163 2.10.2. Plováčkové senzory průtoku 163 2.10.3. Rychlostní senzory průtoku 165 2.10.4. Dávkovací senzory průtoku 169 2.10.5. Senzory hmotnostního průtoku s Coriolisovou silou 170 2.10.6. Tepelné senzory hmotnostního průtoku ^172 2.10.7. Senzory průtoku v otevřených kanálech 175 2.11. Senzory hladiny 176 2.11.1. Senzory pro nespojité měření 176 2.11.2. Senzory pro spojité měření 177

4.4. Senzory nefelometrické 235 4.5. Senzory refraktom etrické 236 4.6. O ptické vláknové senzory 236 4.6.1. Základní pojmy 236 4.6.2. Vidy vln šířících se v OV 237 4.6.3. Rozdělení OVS 239 4.6.4. Gyroskop s OVS 242 4.6.5. Spektrální (rezonanční) OVS 244 4.6.6. Perspektivy OVS 245 5. SEN ZO RY IO N IZU JÍC ÍH O ZÁŘENÍ (M. Kreidl) 247 5.1. V ybrané dozim etrické jednotky 247 5.2. Rozdělení senzorů ionizujícího záření 248 5.3. Plynové detektory 248 5.3.1. Ionizační komory 250 5.3.2. Proporcionální detektory 251 5.3.3. Geiger-Mtillerovy detektory 251 5.3.4. Koronové detektory 251 5.3.5. Scintilační detektory (scintilátory) 252 5.3.6. Polovodičové detektory 253 6. SENZORY ELEK TRICK Ý CH A M AGNETICKÝCH VELIČIN (S. Ď ado) 256 6.1. Z ákladní pojm y 256 6.2. Senzory (převodníky) elektrického napětí 257 6.3. Senzory proudu 258 6.4. Senzory výkonu 260 6.5. Senzory elektrického náboje 262 6.6. Senzory intenzity m agnetického pole 264 7. C H E M IC K É SENZORY (M. Kreidl) 269 7.1. Z ákladní pojm y a jednotky 269 7.2. Senzory n a fyzikálním principu 271 7.2.1. Rezonanční piezoelektrické senzory složek plynů ^ 271 7.2.2. Tepelně vodivostní senzory 271 7.2.3. Paramagnetické senzory kyslíku 273 7.2.4. Senzory konduktivity 275

7 3 Senzory pracující na fyzikálně-chemickém principu 278 7 3.1. Polovodičové senzory s pevnou fází 278 7.3.2. CHEMFET senzory 279 7.3.3. T erm okatalytické senzory 280 7.3.4. E lektrochem ické senzory 281 7.4. Optické a optoelektronické chemické senzory 287 7.4.1. Úvod do spektrální fotometrie 289 7.4.2. Přehled metod spektrální fotometrie 289 7.4.3. Infračervené (IR) analyzátory plynu 290 7.5. Senzory pro chrom atografickou analýzu 292 7.5.1, Základní pojmy z chromatografie 292 7.5.2. Vybrané typy chromatografických senzorů 294 7.6. ESR spektrom etry 296 7.7. Biosenzory 297 7.8. Senzory vlhkosti plynu 298 7.8.1. Sorpční senzory vlhkosti 300 7.8.2. Absorpční LiCl elektrolytický senzor 302 7.8.3. Psychrometr 302 7.8.4. Zrcadlové senzory teploty rosného bodu.304 PŘÍLOHY Příloha I. Definiční pevné body ITS-90 305 Příloha II. Hodnoty měřicího odporu Pt 100 podle IEC 306 Příloha III. Termoelektrická napětí termoelektrických článků podle IEC 307 LITERATURA 313