МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ББК 30.10+34.9

К64 УДК 621.317.9

Рецензенти:

О. Г. Гриб, д-р техн. наук, проф., Харківська національна академія міського господарства;

В. І.Дякін, к. т. н., проф., Національний технічний університет «ХПІ»

Автори:

С. І. Кондратов, В. К. Гусельніков, Л. О. Медведева, О. Є. Тверитникова, І. В. Григоренко, М. І. Опришкіна

Інформаційні технології проектування вимірювальних перетворювачів [Текст] : навч. посібник / С. І. Кондратов, В. К. Гусельніков, Л. О. Медведева [та ін.]. - Харків : НТУ «ХПІ», 2009. -280 с.

ISBN 978-966-593-731-9

Розглянуто питання розробки та застосування вимірювальних перетворювачів (датчиків) інформаційно-вимірювальних систем. Наведено схеми включення та нормування сигналів пристроїв і характеристики розробок провідних закордонних фірм, таких як Analog Devices, Figaro Inc, Хьюлетт-Паккард тощо. Наведено приклади виконання курсового проекту та лабораторних робіт з курсу «Інформаційні технології і технологічні вимірювання».

Призначено для студентів вищих технічних навчальних закладів спеціальності 6.05.1001 «Метрологія та інформаційно-вимірювальні технології» денної та заочної форм навчання, а також фахівців.

Іл. 202. Табл.. 46. Бібліогр.: 27 назв.

ББК 30. 10+34.9

©С. І. Кондратов, В. К. Гусельніков,

Л. О. Медведева, О. Є. Тверитникова,

ISBN 978-966-593-731-9 І. В. Григоренко, М. І. Опришкіна, 2009

ЗМІСТ

ОСНОВНІ СКОРОЧЕННЯ Й ПОЗНАЧЕННЯ

ВСТУП

РОЗДІЛ 1. Класифікація й застосування ПВП (датчиків) фізичних величин

1.1. Контрольні запитання

РОЗДІЛ 2. Схеми включення датчиків

2.1.Вимірювальні кола для пасивних датчиків

2.2.Підсилення та лінеаризація вихідних сигналів мостів

2.3.Керування мостами

2.4.Контрольні запитання

РОЗДІЛ 3. Датчики деформацій, сил, тиску, потоків

3.1.Тензометричні датчики

3.2.Кола нормування сигналів з вимірювальних мостів

3.3.Контрольні запитання

РОЗДІЛ 4. Датчики з високим імпедансом

4.1.Фотодіодні датчики

4.2.Датчики із зарядом на виході

4.3.Прилади із зарядним зв'язком і контактні датчики зображень

4.4.Контрольні запитання

РОЗДІЛ 5. Датчики положення й переміщення

5.1.Лінійні диференціальні трансформатори

5.2.Магнітні датчики на основі ефекту Холла

5.3.Сельсини й синус-косинусні обертові трансформатори

5.4.Індуктосини

5.5.Акселерометри

5.6.Контрольні запитання

РОЗДІЛ 6. Датчики температури

6.1.Термопари

6.2.Резистивні металеві датчики температури

6.3.Термісторні датчики температури

6.4.Напівпровідникові датчики температури

6.5.Температурні мікропроцесори

6.6. Контрольні запитання

РОЗДІЛ 7. Датчики витрати й швидкості

7.1.Терморезисторний анемометр

7.2.Датчик витрати

7.3.Датчик напрямку

7.4.Контрольні запитання

РОЗДІЛ 8. Газові датчики

8.1.Термокондуктометричні комірки

8.2.Паливні комірки

8.3.Термохімічні (каталітичні) комірки

8.4.Напівпровідникові датчики

8.5.Контрольні запитання

РОЗДІЛ 9. Датчики вологості

9.1 Конденсаційний гігрометр на основі хлориду літію 9.2. Ємнісні датчики вологості 9.3 Вимірювальні схеми

9.4.Калібрування

9.5.Контрольні запитання

РОЗДІЛ 10. Датчики магнітного поля

10.1. Магніторезистивні датчики

10.2. Датчики Холла

10.3. Датчики Виганда

10.4. Контрольні запитання

РОЗДІЛ 11. Інтелектуальні датчики

11.1. Інтерфейс «струмова петля»

11.2. Мережі збору інформації датчиків

11.3. Інтелектуальні АЦП і ЦАП

11.4. Контрольні запитання

РОЗДІЛ 12. Курсове проектування «Вимірювальний

перетворювач переміщень (ВПП) у напругу постійного струму»

12.1.Структурна схема

12.2.Розрахунок параметрів реостатного перетворювача

12.3.Основні співвідношення для розрахунку параметрів РП

12.4.Вимірювальний перетворювач знакозмінних лінійних переміщень

12.5.Вимірювальний перетворювач кутових переміщень

12.6.Джерело живлення реостатного перетворювача

12.7.Аналіз і оцінка похибки ВПП

12.8.Оцінка сумарної похибки ВПП

12.9.Контрольні запитання

РОЗДІЛ 13. Лабораторний практикум

13.1.Лабораторна робота «Дослідження оптичних пірометрів»

13.2.Лабораторна робота «Дослідження індуктивних вимірювальних перетворювачів»

13.3.Лабораторна робота «Дослідження реостатних вимірювальних перетворювачів»

13.4.Лабораторна робота «Дослідження фотоелектричних люксметрів»

13.5.Лабораторна робота «Дослідження ємнісних вимірювальних перетворювачів»

13.6.Лабораторна робота «Дослідження теплових вимірювальних перетворювачів»

13.7.Лабораторна робота «Дослідження пьезоелектричних вимірювальних перетворювачів»

13.8.Лабораторна робота «Дослідження тензорезисторних вимірювальних перетворювачів»

Словник основних технічних термінів Список літератури