1-maruza Tenzodatchiklar. Yarim o’tkazgichlarning elektrofizik parametrlariga deformasiyani ta’siri. Tenzorezistorlar p-n o’tish

3-maruza. Bosim o’lchaydigan datchiklar. Atmosfera parametrlarini o’lchaydigan datchiklar.

Bosim datchigi – bu kirish miqdorini kompensatsiyalashga asoslanib suyuqlik va gazning bisimini elektrik, pnevmatik va boshqa turli signallarga aylantirib beruvchi o‘zgartgichdir. Bosim datchiklari suyuklikli, prujinali va elektrik bo‘lishi mumkin.

Manometrik quvurli bosim datchigi (1-rasm) yoy shaklida bukilib oval kesim yuzasiga ega bo‘lib, nazorat qilinayotgan muxit bosimi o‘zgarganda quvur ichidagi bosim xam o‘zgaradi. Quvurni erkin uchi xarakatlanib richag tizimi 2 orqali ko‘rsatish strelkasi 3 ni o‘lchash shkalasi 4 ga nisbatan xarakatlanadi.

Strelka elektr boshqarish zanjiriga ulangan kontakt tizimi bilan bog‘langan.

1-rasm. Bosim datchiklari. a) manometrik quvurli, b) silfonli.

Silfonli datchiklarda (1-rasm, b) bosim ta’sirida silfon 1 chuziladi yoki qisiladi va reykani jildiradi, natijada u bilan birga potensiometr surgichi 4 xam siljiydi.

Silfonli datchik. Asosiy struktura elementlarining deformatsiyalari va siljishlariga olib keladigan katta bosim va harakatlar sanoat avtomatizatsiyasida asosan ko'mir reostatlari va zichlagichlar yordamida o'lchanadi.

Kichkina gaz yoki suyuq bosimni o'lchash uchun turli xil membranali sensorlar va qo'ng'iroqlar ishlatiladi.

2-rasmda quyida ishlaydigan gaz bosimini o'lchaydigan kovak sensori dizayn sxemasini taqdim etadi. Gaz bosimi o'zgarganda, 1 silindrning gofrirovka qilingan devorlari siqilgan yoki kengaytirilib, chiqish signalini yaratadi.

2 silindr atrof-muhit ta'sirini (harorat, bosim o'zgarishi va boshqalar) qoplash uchun ishlatiladi. Undan havo evakuatsiya qilinadi va u muhrlanadi.

Sovuqlar va diafragma sensorlari haddan tashqari yuklashga sezgir: o'lchangan bosimni qoldiq deformatsiyalar yuzaga keladigan chegaraga etkazish mumkin emas.

2-rasm. Diferensial silfonli datchikning konstruksiyasi:

1, 2 - silfonli silindrlar; 3 - harakatlanuvchi sterjen.

Pezoelektrik datchiklar bosim o‘zgarishi tez o‘tadigan qurilmalarda ishlatiladi. Bunda pezoelektrik effektdan foydalaniladi, ya’ni deformatsiya natijasida ba’zi bir dielektriklar qirg‘og‘ida elektr zaryadlari paydo bo‘ladi.

Pezoelektrik effektga ega bo‘lgan materiallarga kvars, segnet tuzi, bariy titanati va sh.o‘. kiradi. Ixchamlik sodda tuzilishga ega ekanligi ularni afzalligi bo‘lsa, sezgirligini ozligi, statik miqdorlarni o‘lchash imkoniyati yo‘qligi uning kamchiligidir.

Namlikni o‘lchash

Kimyoviy texnologiya, qishloq xo‘jalik va chorvachilik mahsulotlari hamda sanoat mahsulotlari ishlab chiqarilayotgan xonalarning namligini aniqlash (misol

uchun, to‘qimachilik kombinatlarida) muhim ahamiyatga ega.

Materialning namligi uning massa birligidagi absolut yoki nisbiy namligibilan belgilanadi. Jismning absolut namligi deb, uning birlik massasidagi suv bug‘lari

massasiga, nisbiy namlik deb, absolut namlikning bo‘lishi mumkin bo‘lgan eng katta namlikka nisbatiga aytiladi.

Namlikni o‘lchovchi asboblar funksiyasiga elektr o‘tkazuvchanlik (konduktometrik), elektrik singdiruvchanlik (dielkometrik) va yordamchi moddalar-ning elektr va mexanik parametrlarini o‘lchashlar kiradi.

Havoning absolut va nisbiy namligini o‘lchash - da ko‘p hollarda yarimo‘tkazgichli litiy xlorid o‘ zgartkichdan (3-rasm ) foydalaniladi. U himoyalovchi plyonka (2) bilan qoplangan termorezistor (1)dan iborat. Termorezistor ustiga litiy xloridning to‘yingan eritmasi shimdirilgan shisha tolali vtulka (3) o‘rnatilgan. Vtulkaning ustiga kumush yoki platina o‘tkazgich (4) o‘rnatilgan. O‘zgartkich havo kirishi mumkin bo‘lgan korpusga joylashtirilgan bo‘ladi.

3- rasm.

O‘zgartkichning ishlash prinsipi: Ma’lum haroratda litiy eritmasi atrof-muhitning namligini so‘radi. O‘tkazgichdan elektr toki o‘tganda, litiy xloridning harorati oshadi va u kristallanib, o‘tkazuvchanligi kamayadi.

Binobarin, litiy xlorid va uning ichidagi termorezistorning harorati atrof-muhit haroratiga hamda namligiga to‘g‘ridan-to‘g‘ri bog‘liq bo‘ladi. Termorezistorlar qarshiligini o‘lchash uchun o‘zgarmas tok kompensatorlaridan foydalaniladi.

Sochiluvchan massalar, misol uchun, bug‘doy, sholi, dorivorlar, kimyoviy moddalar namligini o‘lchash uchun elektrostatik o‘zgartkichlar asosida namlik o‘lchagichlar ishlab chiqarilgan. Sochiluvchan material namunasi silindrsimon elektrodlar orasiga solinadi. Elektrodlar orasidagi dielektrik singdiruvchanlik o‘zgaradi va o‘zgaruvchan tok ko‘prik muvozanatini buzadi. Ko‘prik chiqishidagi kuchlanish dielektrik singdiruvchanlikka, ya’ni namuna namligiga proporsional bo‘ladi. Shuning uchun asbob o‘lchanayotgan har bir sochiluvchan massa turiga qarab darajalanadi.

Hozirgi vaqtda tuproqva boshqa sochiluvchan materiallar namligini uzluksiz o‘lchash uchun radioizotop namo‘lchagichlar qo‘llaniladi. Radioizotop manbai sifatida plutoniy-berilliy birikmalar, qabul qiluvchi uskuna sifatida sekinlashgan neytron hisoblagichlar qo‘llaniladi.

Radioizotop namo‘lchagichlar bilan tuproq, havo va turli sochiluvchan materiallar namligini 1dan 100 foiz diapazongacha, 0,5 foiz xatolik bilan o‘lchash mumkin.

So' ngi yillarda o'ta yuqori chachtotali nam o'lchagichlardan keng foydalanilmoqda. 4- rasmda ularning umumiy funksional sxemasi keltirilgan.

4 – rasm.

O'ta yuqori chastotali elektromagnit to'lqin hosil qiluvchi generatordan to'lqin uzatuvchi antenna orqali namligi o'lchanishi lozim bo'lgan ob'ektga beriladi va undan keyin qabul qiluvchi antenna orqali kuchaytirgich kirishiga uzatiladi.

Kuchaytirilgan signal tarkibidan namlikka proporsional bo'lgan chastotali signal detektor orqali o'lchash asbobiga beriladi. Antennalar orasiga joylashtirilgan ob'ekt o'ta yuqori chastotali to'lqinda faza bo'yicha siljish hosil qiladi va bu o'lchash zanjiri chiqishidagi signalni o'zgarishiga olib keladi.

Shuni aytib o'tish joizki, paxta va uni urug'i hamda boshqa qishloq xo'jalik maxsulotlari va ularning urug'lari namligini o'ta yuqori chastotali nam o'lchagichlar yordamida aniq o'lchash (sxema va konstruksiyalarini takomillashtirish, mikroprotsessor qurilmalari imkoniyatlaridan keng foydalanish, metrologik, ekspluatatsion xarakteristikalarini yaxshilash, metrologik ta'minotini ishlab chiqish va o'lchash vosita va tizimlarini unifikatsiyalash) sohasida prof. Ismatullayev P.R. rahbarlik qilayotgan ilmiy maktabning salmog'i juda katta.