МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
Федеральне державне автономне освітня установа вищої професійної освіти
«САНКТ-Петербурзький державний університет аерокосмічного приладобудування»
Кафедра Метрології та метрологічного забезпечення
ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА До курсової роботи
«Ємнісні рівнеміри»
з дисципліни: Теорія і розрахунок вимірювальних перетворювачів та приладів
Роботу виконала
Клюшкіна Д.Д.
Санкт-Петербург 2012р.
1. Коротка характеристика ємнісних перетворювачів
.1 Загальні відомості
Техніка конструювання і застосування датчиків (сенсорика) розвинулася в самостійну гілку вимірювальної техніки. З ростом автоматизації до датчиків фізичних параметрів стали пред'являтися все більш високі вимоги. При цьому особливе значення надається наступним показникам:
* мініатюрність (можливість вбудовування)
* дешевизна (серійне виробництво)
* механічна міцність
Вимірювальний прилад здійснює перетворення вхідного сигналу x (t) у вихідний сигнал y (t): y (t)=F [x (t)], (1)
де x (t) і y (t) - векторні величини; F (x) - необхідна функція перетворення.
У реальних приладах функція перетворення залежить також від обурення на сигнал x (t), від перешкоди J (t), що діє на параметри приладу q (t), від недосконалості технологій виготовлення приладу h (t) і від перешкоди n (t), що виникають в самому приладі: y (t)=F [x, x, q (h, J), n)], (2), де x, q, h, J, n - вектори .
На рис 1 відображена залежність функції перетворення від усіх впливають на неї величин.
Рис 1.
Прилад має відтворювати вимірювані величини з допускаються похибками. Частина приладу, в якої перетворюється первинний сигнал називається первинним перетворювачем. Сигнали з виходу первинного перетворювача надходять на наступні перетворювачі вимірювального приладу.
Рис. 2 Функціональна схема приладу
На рис. 2 дана функціональна схема приладу, на якій вказані: досліджуваний об'єкт ІВ; первинний перетворювач ПП; пристрій порівняння УС; пристрій обробки сигналів Обр. 1; кодує пристрій Код; модулятор М; канал передачі КП; пристрій детектування Д; пристрій декодування ДК; пристрій обробки інформації Oбр. 2; перетворювач Пр, що видає інформацію на систему відображення СОІ і на зворотній перетворювач ОП, з якого надходять сигнали на пристрій порівняння. Ця схема є узагальненою, ряд елементів може бути відсутнім в приладах.
1.2 Область застосування
Конструктивні схеми ємнісних перетворювачів залежать від галузі їх застосування: для вимірювання товщини, для вимірювання малих переміщень, в приладах урівноваження, визначення рівня. Циліндричні або плоскі конденсатори застосовуються при вимірюванні рівнів рідких і сипучих тіл (Мал. 3), ємність таких конденсаторів характеризується рі...
