Traductoare de deplasare Atestat

of 30/30
Colegiul Tehnic INFOEL Bistriţa PROIECT DE SPECIALITATE pentru examenul de certificare a competenţelor profesionale pentru obţinerea certificatului de calificare profesională nivel 4 Calificarea profesională: Tehnician în automatizări Îndrumător proiect: Candidat: ing. Muţ Mariana 1
  • date post

    18-Dec-2015
  • Category

    Documents

  • view

    188
  • download

    42

Embed Size (px)

description

Traductoare de deplasare , atestat clasa a 12-a tehnician in automatizari

Transcript of Traductoare de deplasare Atestat

CUPRINS

Colegiul Tehnic INFOEL Bistria

PROIECT DE SPECIALITATE

pentru examenul de certificare a competenelor profesionale pentru obinerea certificatului de calificare profesional nivel 4Calificarea profesional: Tehnician n automatizri ndrumtor proiect:

Candidat: ing. Mu Mariana

Minecan Dorian

2015

TEMA PROIECTULUI

TRADUCTOARE DE DEPLASARE

Cuprins

Pagina

ARGUMENT4

1. Notiuni Introductive5

2. Traductoare de deplasare potentio-metrice 5

3. Traductoare de deplasare inductive11

4. Traductoare de deplasare de tip transformator 16

5. Traductoare de deplasare capacitive18

5.1 Traductor capacitiv cu modificarea distantei dintre placi18

5.2 Traductor capaciti cu variatia suprafetei20

5.3 Traductoare capacitiv cu modificarea permitivitatii21

Bibliografie 23

ARGUMENTUUUUUUUUUUUUU

ARGUMENTUUUUUUUUUUUUU

ARGUMENTUUUUUUUUUUUUU

ARGUMENTUUUUUUUUUUUUU

ARGUMENTUUUUUUUUUUUUU

ARGUMENTUUUUUUUUUUUUU

ARGUMENTUUUUUUUUUUUUU

ARGUMENTUUUUUUUUUUUUU

ARGUMENTUUUUUUUUUUUUU

ARGUMENTUUUUUUUUUUUUU

ARGUMENTUUUUUUUUUUUUU

ARGUMENTUUUUUUUUUUUUU

ARGUMENTUUUUUUUUUUUUU

ARGUMENTUUUUUUUUUUUUU

ARGUMENTUUUUUUUUUUUUU

ARGUMENTUUUUUUUUUUUUU

ARGUMENTUUUUUUUUUUUUU

ARGUMENTUUUUUUUUUUUUU

ARGUMENTUUUUUUUUUUUUU

ARGUMENTUUUUUUUUUUUUU

ARGUMENTUUUUUUUUUUUUU

ARGUMENTUUUUUUUUUUUUU

ARGUMENTUUUUUUUUUUUUU ARGUMENTUUUUUUUUUUUUU

1. Noiuni introductive

Prin deplasare se nelege o mrime care caracterizeaz schimbrile de poziie ale unui corp sau ale unui punct caracteristic fa de un sistem de referin. Poziia reprezint localizarea spaial a punctului sau a corpului n raport cu sistemul de referin.

Separarea spaial dintre dou puncte reprezint distana dintre cele dou puncte. Situarea la foarte mic distan a unui corp (punct) fa de un reper fix poart numele de proximitate. Deplasrile pot fi liniare, cnd corpul (punctul caracteristic) efectueaz o micare de translaie i sunt reprezentate de un vector a crui direcie rmne aceeai pe tot timpul micrii, sau unghiulare, cnd corpul (punctul) se rotete i sunt reprezentate de unghiul dintre doi vectori coplanari, dintre care unul de regul reprezint referina. Deplasarea simultan (liniar sau circular) a unui punct pe diferite axe n raport cu un sistem de coordonate poart numele de traiectorie; traiectoriile pot fi plane sau spaiale. Msurarea distanelor i unghiurilor (mrimilor geometrice) ntre diferite puncte fixate pe un corp permite precizarea dimensiunilor corpului. n categoria msurrilor de mrimi geometrice se pot include i msurrile de rectiliniaritate (abaterea fa de o direcie de referin), de planeitate (abaterea fa de o suprafa de referin), de rugozitate (aprecierea abaterilor dimensionale ale suprafeei unui corp n raport cu o cot de referin).

Unitatea de msur pentru deplasrile liniare este metrul (m). Pentru deplasrile unghiulare se folosete gradul (0) (sexazecimal), sau radianul (rad). Esenial n determinarea valorilor mrimilor semnalate este msurarea deplasrilor liniare sau unghiulare; de asemenea, aceste deplasri permit msurarea mai multor mrimi la care efectul se materializeaz prin modificarea poziiei unui punct (suprafa, corp) n raport cu un sistem de referin: de exemplu, presiuni, fore, nivel, temperaturi, etc.; de regul, acestea sunt caracterizate prin deplasri mici.

De aceea, dat fiind i diversitatea elementelor sensibile, este rezonabil ca traductoarele de deplasare s fie grupate n funcie de domeniul de msur n:

- traductoare pentru deplasri liniare mici (pn la ordinul sutelor de milimetri);

- traductoare pentru deplasri liniare mari (de ordinul metrilor i zecilor de metri);

- traductoare pentru deplasri unghiulare;

- traductoare pentru proximitate;

- traductoare pentru controlul activ al mrimilor geometrice.

O problem specific a traductoarelor de deplasare se refer la asocierea acestora cu sistemele de cuplare la mrimea de msurat, care pot fi att liniare, ct i rotative. Din acest punct de vedere se deosebesc variante de msurare direct (deplasare liniar prin translaie; deplasare unghiular prin rotaie) i variante de msurare indirect (de exemplu, deplasare unghiular pentru caracterizarea unei deplasri liniare).2. Traductoare de deplasare potenio-metriceTraductoarele de deplasare poteniometrice fac parte din categoria traductoarelor parametrice i sunt folosite pentru msurarea deplasrilor liniare sau unghiulare. Traductorul de deplasare poteniometric se compune din: corpul poteniometrului 1, elementul de rezisten 2 i cursorul 3, figura 1.

Fig. 1. Traductor de deplasare poteniometric

Corpul 1 al poteniometrului este confecionat dintr-un material izolator i poate avea form liniar sau circular. Elementul de rezisten 2 este uniform bobinat pe corpul poteniometrului 1. Rezistena electric R a nfurrii traductorului de deplasare poteniometric este dat de relaia

(1)

n care, ( este rezistivitatea, l lungimea elementului de rezisten i S seciunea conductorului.

Traductorul de deplasare poteniometric trebuie alimentat de la o surs de tensiune constant U, de curent continuu sau curent alternativ i poate fi utilizat conform schemei din figura 2.

Fig. 2. Schema de utilizare a unui traductor poteniometric

Mrimea de intrare este deplasarea X a cursorului fa de unul din capetele elementului de rezisten, iar mrimea de ieire Y poate fi considerat una din mrimile: rezistena , tensiunea sau curentul prin rezistena de sarcin . Traductorul de deplasare poteniometric este reprezentat schematic n figura 3.

Fig. 3. Traductor poteniometric

Dac poteniometrul din figura 3.2 lucreaz n gol, adic rezistena lui de sarcin este infinit de mare (), atunci tensiunea la bornele de ieire va fi dat de relaia:

(2)

Dac se presupune c poteniometrul este uniform bobinat, iar elementul de rezisten are parametrii de material constani ((=cst i S=cst), pe toat lungimea l din relaia (1), se poate scrie relaia echivalent:

(3)

n care L este deplasarea maxim pe care o poate msura traductorul poteniometric. Relaia (2) devine:

(.4)

n care este factorul de transfer (sensibilitatea) traductorului.

Caracteristica static a traductorului de deplasare poteniometric pentru este reprezentat n figura 3.

Fig. 3. Caracteristica static a traductorului poteniometric

Din forma caracteristicii statice se observ c traductorul de deplasare poteniometric nu furnizeaz prin tensiunea de ieire i informaia privind sensul deplasrii cursorului fa de origine. Pentru sesizarea sensului deplasrii cursorului fa de origine se utilizeaz un poteniometru de construcie special cu schema prezentat n figura 4.

Fig. 4. Traductor poteniometric sensibil la sensul deplasrii

Tensiunea de ieire se obine ntre cursorul poteniometrului i o born legat la priza median a poteniometrului situat la distana L/2. Traductoarele poteniometrice pot fi excitate (alimentate) att n curent continuu ct i n curent alternativ. n cazul excitrii cu tensiune continu pentru traductorul poteniometric sensibil la sensul deplasrii se obine caracteristica static din figura 5. Se constat c, n acest caz, se obine o caracteristic static simetric.

Fig. 5. Caracteristica static a traductorului poteniometric sensibil la sensul deplasrii

Dac traductorul poteniometric este alimentat cu o tensiune alternativ sinusoidal, la ieire se va obine tot o tensiune sinusoidal, cu amplitudinea dependent, dup legea (4), de deplasarea cursorului.n cazul alimentrii traductorului poteniometric n curent alternativ frecvena sursei de alimentare trebuie s fie de 10 20 de ori mai mare dect frecvena maxim de variaie a deplasrii X a cursorului.

Referitor la precizia poteniometrelor se precizeaz c ele pot prezenta erori constructive i erori datorit rezistenei de sarcin.

Dintre erorile constructive se remarc mai nti eroarea de liniaritate, care se refer la abaterile caracteristice statice reale (curba 2) fa de caracteristica static teoretic (curba 1) din figura 6.

Fig. 6. Caracteristici statice ale traductorului poteniometric1- caracteristica teoretic; 2 caracteristica real.Aceste abateri se pot datora: dimensiunilor neuniforme, neomogenitii materialului firului de rezisten, excentricitii cursorului, etc. n consecin se obine o caracteristic static neliniar, ca n figura 6 (curba 2). Pe baza cunoaterii caracteristicii reale i a celei teoretice se pot defini erorile maxime de deplasare i de liniaritate sau . Cu ajutorul acestora se poate defini clasa de precizie a traductorului pe baza relaiei:

(5)

Poteniometrele de precizie se ncadreaz n clasele de precizie:

I cu 0,25%;

II cu 0,25%