Tìm hiểu về cảm biến đo áp suất chất lưu

Lýdochọnđềtài Ápsuấttácđộngnhưmộtbiếnsốtrongcáchoạtđộngliênquanđếnchấtlỏnghoặcchấtkhí,dovậynólàthôngsốquantrọngnhấttrongnhiềulĩnhvựcnhưnhiệtđộnglựchọc, khíđộnglựchọc, âmhọc,cơhọcchấtlỏng

Trướchếttôixinbàytỏlòngbiếtơnsâ u sắc đếnthầygiáo,Thạcsỹ N g u y ễ

n HữuTình-k h o a Vậtlý–

TrườngđạihọcSưPhạmHàNội2đãtậntìnhgiúpđỡ,hướngdẫntôitrongsuốtquátrìnhthựchiệnvàhoànthànht ố t khóaluậnnày

TôicũngxingửilờicảmơntớiBangiámhiệu,BanchủnhiệmkhoaVậtlý,cácthầygiáo,côgiáotrongkhoađãtạođiềukiệnthuậnlợiđểtôih o à n thànhtốtkhóaluận

Sinhviênthựchiện:Đặng

ThịPhươngHải

TrườngđạihọcSưphạmHàNội2.Trongquátrìnhthựchiệnđềtàitôiđãt h a m khảonhiềutàiliệuvàcôngtrìnhnghiêncứucủacáctácgiảđitrướcnhưngkhônghềsaochépynguyên.

Sinhviênthựchiện:ĐặngT

hịPhươngHải

Lờicảmơn………

1Lờicamđoan………

2Mụclục……….3

Mởđầu……… 5

Nộidung………

7Chương1:Kháiquátchungvềcảmbiến ……… 7

1.1.Cácđịnhnghĩavà cácđặctrưngchung……… ….7

1.2.Cácloạicảmbiến………

……… 111.3.Mạchđo………

……….121.4.Saisốcủaphépđo………

…….13

1.5.Tínhtrungthực,tínhđúngđắnvàđộchínhxác………

… 141 6 Độnhạy………

…… 141.7.Độtuyếntính………

…….14

1.8 Độnhanh–thờigianđápứng……… … 15

1.9 Giớihạn sửdụngcảmbiến……….……15

1.10 0.Phươngphápchuẩncảmbiến……….… 16

1.11 1.Nguyênlýchungchếtạocảmbiến………

… 17Chương2:Tìmhiểuvề cảmbiếnđoá psuấtchấtlưu…… ……18

2.1 Ápsuấtvàđơnvịđoápsuất………

….182.2.Nguyêntắcđo……… …

… 20

2.2.1 Chấtlưukhôngchuyểnđộng……… 20

2.2.2 Chấtlưuchuyểnđộng……….242.3.Vậttrunggian……… … … 252.4 Phươngphápchuyểnđổitín hiệu……… …… …27

2.4.1 Chuyểnđổibằngbiếnthiêntrởkháng………27

2.4.2 Chuyểnđổibằngbiếnthiênđiệndung……… …32

2.4.3 Chuyểnđổibằngbiếnthiênđộtựcảm…….………… 34

2.4.4 Chuyểnđôibằnghiệuứngápđiện……….36

2.4.5 Chuyểnđổibằngdaođộngcơđiện……… …….37

2.4.6 Cácphương phápchuyểnđổikhác……….…

41Kếtluận………

42T à i liệuthamkhảo……… 4 3

1 Lýdochọnđềtài

Ápsuấttácđộngnhưmộtbiếnsốtrongcáchoạtđộngliênquanđếnchấtlỏnghoặcchấtkhí,dovậynólàthôngsốquantrọngnhấttrongnhiềulĩnhvựcnhưnhiệtđộnglựchọc, khíđộnglựchọc, âmhọc,cơhọcchấtlỏng,c ơ họcđất, lýsinh…

Trongsốcácngànhcôngnghiệpkhácnhau,các

cảmbiếnápsuấtđượcứngdụngnhiềunhấttrong lĩnhvựccôngnghiệpnăng

lượng.Đólàvìtrongcácthiếtbịcungcấpnănglượngthuỷlực,nhiệt,hạtnhân,cầnphảiđov à theodõiápsuấtmộtcáchliêntục,nếuápsuấtvượtquágiớihạnngưỡng,n ó sẽlàmhỏngbìnhchứavàđườngốngdẫn,thậmchícóthểgâynổlàmthiệthạinghiêmtrọngđếncơsởvậtchấtvàtínhmạngconngười

Ápsuấtlàthôngsốquantrọngcanthiệpvàoviệckiểmtra

vàđiềukhiểncácbộphậnmáymóctự

độnghoặcdoconngườiđiềukhiển.Đoápsuấtcũngđóngvaitròđángkểtronghoạtđộngcủangườimáy.Trongtrường hợp

nàyápsuấtđượcđomộtcáchtrựctiếptrongcácbộkhiênchếhoặcgiántiếpđểthaythếxúcgiáccủaconngười(nhưdanhântạo)khicầnx á c định hìnhdạnghaylực cần nắmcác

vật.Tấtcảcáchoạtđộngnóitrênđềucầnđếnnhiềucôngcụtrongđócảmbiếnápsuấtlàmắtxíchđầutiên.Cáccảmbiếnnàysẽcungcấpdữ

liệuliênquanđếnápsuấtcủakhínén,hơin ư ớ c , dầunhờnhoặccủacácchấtlỏngkhácnhằmxác địnhsựvậnhànhcủacác cơcấu,hệthống, máymóc

Trênthựctế,cácnhucầuđoápsuấtrấtđadạng,đòihỏicác

cảmbiếná p suấtphảiđápứngmộtcách tốtnhấttrongtừngtrườnghợpcụthể.Chínhvìvậy,cáccảmbiếnđoápsuấtchấtlưucũngrấtđadạng.Mộtnguyênnhân

khácdẫnđếnsựđadạngnàylàđộlớncủaápsuấtcầnđo

nằmtrongmộtdảigiátrịrấtrộng,từchânkhôngsiêucaođếnápsuấtsiêucao

Trên

đâylànhữnglýdoquantrọngđểtôichọnđềtàinghiêncứucủamìnhlà“Tìmhiểuvềcảmbiếnđoápsuấtchấtlưu”

2 Mụcđíchnghiêncứu:

- Nắmđượccácbướcthựchiệnmộtđềtàinghiêncứukhoahọc

- Tăngcườngnănglựcgiảiquyếtvấnđềvànănglựctựhọc,làmviệctheonhóm

3.Nhiệmvụnghiêncứu:

- Nghiêncứunguyênlícấutạocủacảmbiến đoápsuấtchấtlưu

- Nghiêncứucơchếhoạtđộngcủa cảmbiếnđoápsuấtchấtlưu

- Nghiêncứucácthôngsốđolườngvàphạmviứngdụngcủacảmbiếnđoápsuấtchấtlưu

1.1 Địnhnghĩa

Cácđạilượngvậtlýlàđốitượngđolườngnhưnhiệtđộ, ápsuất…

đượcgọilàđạilượngcầnđom.Saukhitiếnhànhcáccôngđoạnthựcn g h i ệ m để đom,tanhậnđượcđạilượngđiệntươngứngởđầura.Đạilưọngđiệnnàycùngvớisựbiếnđổicủanóchứađựngtấtcảcácthôngtincầnthiếtđ ể nhậnbiếtm.Việc đođạc mthựchiệnđượclànhờsửdụngcáccảmbiến

Trướchếtcầnphảihiểubộcảmbiếnlàthiếtbịđiệntửcảmnhậnnhữngthayđổitừmôitrườngbênngoàivàbiếnđổithànhcáctínhiệuđiệnđ ể điềukhiểncácthiếtbịkhác.Cảmbiếnlàmộttrongbathànhphầncơbảnc ủ a hệthốngđiềukhiển

Cảmbiếnlàthiếtbịchịutácđộngcủađạilượngcầnđokhôngcótínhchấtđiệnkíhiệulàm vàchoởđầuramộtđạilượngmangbảnchấtđiệncót h ể đođược(nhưđiệntích,điệnáp,dòngđiệnhoặctrởkháng)kíhiệulàs

Đạilượngđiệns l àhàmcủa đạilượngcầnđom : sFm

trongđó,s đ ư ợ c g ọ ilàđạilượngđầurahoặcphảnứngcủacảmbiếnvàmlà đạilượngđầuvàohaykíchthích(cónguồngốclàđạilượngcầnđo)

Việcđođạcs c h ophépnhậnbiếtgiá trịcủam

Biểuthức sFmlàdạnglýthuyếtcủađịnhluậtvậtlýbiểudiễn

hoạtđộngcủacảmbiến,đồngthờilàdạngsốbiểudiễnsựphụthuộccủanóv à o cấutạo(hìnhhọcvàkíchthước),vậtliệulàmcảmbiến,đôikhicảvàomôitrườngvàchếđộ sửdụng(nhiệtđộ,nguồnnuôi).Đốivớimọicảmbiến,đ ể cóthểkhaithácbiểuthứctrêncầnphảichuẩncảmbiến:vớicácgiátrịđã

b)khaithácđườngcongchuẩnđểxácđịnhm từgiá trịs đođược.

- Giátrịcủađạilượngcầnđom ( đ ộtuyếntính)vàtầnsốthayđổicủanó(dảithông)

- Thờigiansửdụng(độgiàhoá)

- Ảnhhưởngcủacácđạilượngvậtlýkhác(khôngphảilàđạilượngđo)củamôitrườngxungquanh

Vìcảmbiếnlàmộtphầncủamạchđiện,cóthểcoicảmbiến:

- hoặcnhưmộtmáypháttrongđós l àđiệntích, điệnáphaydòng

điệnvànhư vậytac ó c ả m biếnloạitíchcực,gọitắtlà cảmbiếntíchcực( d ự atrênhiệuứngvậtlýbiếnđổimộtdạngnănglượngnàođóthànhnănglượngđiện).

-hoặcnhưmộttrởkháng,trongđós l àđiệntrở,độtựcảmhoặcđiệndungvànhưvậytacócảmbiếnloạithụđộng,gọitắtlàcảmbiếnthụđộng

1.2 Cácloạicảmbiến

Biếntrởtuyếnt í n h , b i ế n t r ở gócq u a y d ù n g đ ể chuyểnđổisựdịchchuyểnthànhđiệnáp.Ngoàiracòncóthểchuyểnđổikiểuđiệncảmvàđiệnd u n g Nguyêntắcc h u n g đ ể đoc á c đạil ư ợ n g khôngđiệnnhưnhiệtđ ộ , q u a n g t h ô n g , l ự

c , ứngs u ấ t , k í c h thước,dichuyển,tốcđ ộ bằngphươngphápđiệnlàbiếnđổichúngthànhtínhiệuđiện.Cấutrúcthiếtbịđogồmbathànhphần:

đođiệnvàcácsơđồmạchtrunggianh a y mạchg i a côngtínhiệu,v í dụn h ư mạchkhuếchđ ạ i , chỉnhl ư u , ổnđịnh.Cảmbiếnxenxinlàmphầntửđolườngtrongcáchệbámsátgó cquay,truyềnchỉthịgócquayởcựlyxamàkhôngthựchiệnđượcbằngc ơ k h í

- Biếnápxoay(quay)dùngđểbiếnđổiđiệnápcủacuộnsơcấphoặcgócquaycủacuộnsơcấpthànhtínhiệuratươngứngvớichúng.Biếnápxoaysin,cosđểđogócquaycủarôto,trênđặtcuộnsơcấp,thànhđiệnáptỉl ệ thuậnvớisinhaycoscủagócquayđó.Biếnápxoaytuyếntínhbiếnđổiđ ộ lệchgócquaycủarôtothànhđiệnáptỉlệtuyếntính

- Conquay3bậctựdovàconquay2bậctụdođượcsửdụnglàmcácbộcảmbiếnđosailệchgócvàđotốcđộgóctuyệtđốitrongcáchệthốngổnđịnhđườngngắmcủacác dụngcụquansátvàngắmbắn

Cảmbiếntốcđộ-bộmãhóaquanghọclàđĩamãtrêncókhắcvạchmàánhsángcóthểđiquađược.Phíasauđĩamãđặtphototransistorchịutácdụngcủamộtnguồnsáng.Độngcơvàđĩamãđượcgắnđồngtrục,khiquayánhsángchiếuđếnphototransistorlúcbịngănlại,lúckhôngbịngănlạilàmc h o tínhiệuởcựccolectolàmộtchuỗixung.Trênđĩamãcókhắchaivòngvạch,ngoàiAtrongBcócùngsốvạch,nhưnglệch90°(vạchAtrướcBlà

9 0 ° ) NếuđĩamãquaytheochiềukimđồnghồthìchuỗixungBsẽnhanhhơnchuỗixungA lའc h u k ỳ v à ngượcl ạ i Thiếtb ị đ o t ố c đ ộ nhưD C Tachometer,ACTachometer,OpticalTachometer

CảmbiếnnhiệtđộnhưPt56Ω,Pt100Ω,Thermocouple…

1.3 Mạchđo

Mạchđobaogồmtoànbộcácthiếtbịđo(trongđókểcảcảmbiến)chophépxácđịnhchínhxác đạilượngcầnđotrongnhữngđiềukiện tốtnhấtc ó t h ể

Ởđầuvàocủamạch,cảmbiếnchịutácđộngcủađạilượngcầnđo(tácđộngtrựctiếpnếulàcảmbiếntíchcực,hoặcgiántiếpthôngquabộphậnbiếnđổinếulàcảmbiếnthụđộng)gâynêntínhiệuđiệnmangtheothôngtinv ề đạilượngcầnđo

Ởđầuracủamạch,tínhiệuđiệnđãquaxửlýđượcchuyểnđổisangdạngcóthểđođượctrựctiếp

giátrịcầntìmcủađạilượngđo.Việcchuẩnhệđ o đảmbảochomỗigiátrịchỉthịởđầuratươngứngvớimộtgiátrịcủađạil ượ ng tácđộngởđầuvàocủamạch

Dạngđơnggiảnnhấtcủamạchđobaogồmcảmbiến,bộphậnbiếnđ ổ i tínhiệuvàthiếtbịchỉthị.Tuynhiên,điềukiệnđotrênthựctếthườngp h ụ thuộcvàomôitrườngxungquanh, đồngthờidosự cầnthiếtcủaviệck h a i tháctínhiệu,mạchđothườngbaogồmnhiềuthànhphần,trongđócóc á c khốiđểtốiưuhoáviệcthunhậpdữliệuvàđểxử lýdữliệu

FC Máy in 1

7.Máy tínhHình1.3:Mạchđođiệnthếbềmặt

1.4 Saisốcủaphépđo

1.4.1 aisốhệthống

Saisốhệthốngxuấthiệnkhigiátrịtrungbìnhcủacácgiátrịđođượclệchkhỏigiátrịthựckhôngphụthuộcvàotầnsốđoliêntiếp

Đốivớimộtgiátrịchotrướccủađạilượngđo,saisốhệthốngkhôngđ ổ i hoặcthayđổichậmtheothờigianđo:nóthêmvàomộtđộlệchkhôngđ ổ i giữagiátrịthựcvàgiátrịđođược

Nguyênnhânc ủ a s a i sốh ệ thốngl à dos ự h i ể u biếtsailệchh o ặ c k h ô n

g đầyđủvềhệđo hayđiềukiệnsửdụng khôngtốt:

1.6 Độnhạy

ĐộnhạySx u n gquanhmộtg i á t r ị khôngđ ổ i mic ủađ ạ i lượngđo

đượcxácđịnhbởitỷsốgiữabiếnthiên s củađạilượngởđầuravàbiếnthiênm

tươngứngcủađạilượngđoởđẩuvào: S s

 m mm

Đơnvịđoc ủ a đ ộ n h ạ y p h ụ thuộcvàonguyênlýl à m việc củac ả m biếnvàcácđạilượngliênquan

Đốivớicác

cảmbiếnkhácnhaucùngdựatrênmộtnguyênlývậtlýtrịsốcủađộnhạyS cóthểphụthuộcvàovậtliệu,kíchthướchaykiểulắpráp

Ngoàirathìđộnhạycóthểlàhàmcủacácthôngsốbổsungnếunhưc á c thôngsốnàyảnhhưởngđếnđápứngcủacảmbiến

1.7 Độtuyếntính

1.7.1 kiệncó tuyếntính

Mộtcảmbiếnđượcgọilàtuyếntínhtrongmộtdải đoxácđịnhnếutrongdảiđóđộnhạykhôngphụthuộcvàogiátrịcủađạilượngđo.Nếunhưc ả m biếnkhôngph

cácthiếtb ị hiệuchỉnh,gọilàtuyếntínhhoá,cótácdụnglàmchotínhiệuđiệntỷlệvớisựthayđổicủađạilượngđo

Độlệchtuyếntínhlàkháiniệmchophépđánhgiáđộtuyếntínhcủađ ư ờ n g congchuẩn.Nóđượcxácđịnhtừđộlệchcựcđạigiữađườngcongchuẩn vàđườngthẳngtốtnhấttrongdảiđo(tínhbằng%).

1.8 Độnhanh–thờigianđápứng

Độnhanhlàđặctrưngcủacảmbiếnchophépđánhgiáxemđạilượngđầuracótheokịpvềthờigianvớibiếnthiêncủađạilượngđokhông.Thờigianđápứnglàđạilượngđượcsửdụngđểxácđịnh sốcủađộnhanh

1.9 Giớihạnsửdụngcảmbiến

Trongquátrìnhsửdụng,cáccảmbiếnluônchịuứnglựccơkhíhoặcnhiệttácđộnglênchúng.Nếucácứnglựcnàyvượtquángưỡngchophép,chúngsẽlàmthayđổicácđặctrưnglàmviệccủacảmbiến.Bởivậy,ngườisử dụngphảibiếtcácgiớihạnngưỡngcủacảmbiếnvàtuânthủchúngtrongk h i sủdụngcảmbiến

- Vùnglàmviệcdanhđịnh:vùngnàytươngứngvớinhữngđiềukiệns ử dụngbìnhthườngcủacảmbiến.Biêngiớicủavùnglàcácgiátrịngưỡngmàcác

đạilượngđo,cácđạilượngvậtlýcóliênquanđếnđạilượngđohoặcc á c đạilượngảnhhưởngcóthểthườngxuyênđạttớimàkhônglàmthayđổic á c đặctrưnglàmviệcdanhđịnhcủa cảmbiến

- Vùngkhônggâynênhưhỏng:khicácgiátrịcủađạilượngđohoặccácđạilượngliênquanvàcácđạilượngảnhhưởngvượtquángưỡngcủav ù n g làmviệcdanhđịnhnhưngcòntrongphạmvicủavùngkhônggâynênh ư hỏng,cácđặctrưngcủacảmbiếncónguycơbịthayđổinhưngnhữngt h a y đổinàycótínhchấtthuậnnghịch,tứclàkhitrởvềvùngdanhđịnhthìc á c đặctrưngcủacảmbiếncũngsẽtìmlạiđượcgiátrịbanđầucủachúng.

- Vùngkhôngpháhuỷ:khicácgiátrịcủađạilượngđohoặccácđạilượngliênquanv à c á c đạilượngảnhhưởngvượtq u á ngưỡngc ủ a vùngkhônggâynênhưhỏngnhưngvẫncòntrongphạmvicủavùngkhôngpháhủy,cácđặctrưngcủacảmbiếnbịthayđổi,vàsựthayđổinàykhôngthuậnnghịch,t ứ c l à khitrởv ề vùngd a

n h địnhc á c đặctrưngcủac ả m b i ế n s ẽ k h ô n g tìmlạiđượcgiátrịbanđầucủachúng

r a ứ n g vớic á c giáxácđịnhkhôngđ ổ i củađạilượngđ o ở đ ầ u vào.V i ệ c c h u ẩ nđượctiếnhànhtheohaicách:

- Chuẩntrựctiếp:vớicácgiátrịkhácnhaucủa đạilượngđolấytừcácmẫuchuẩnhoặccácphầntửsosánhcógiátrịbiếttrướcvớiđộchínhxácc

a o

- Chuẩngiántiếp:kếthợpcảmbiếncầnchuẩnvớimộtcảmbiếnsosán h đãcósẵnđườngcongchuẩn,cảhaiđượcđặttrongcùngđiềukiệnlàmviệc.Khitácđộnglênh a i c ả m b i ế n cùngmộtgiát r ị c ủ a đ ạ i lượngđotan h ậ n đượcgiátrịtươngứngcủacảmbiếnsosánhvàcảmbiếncầnchuẩn.Lặplạitươngtựvớicácgiátrịkháccủađạilượngđochophéptaxâydựngđườngcongchuẩncủacảmbiếncầnchuẩn

1.10.2 Chuẩnnhiềulần

Khicảmbiếncóphầntửbịtrễ(trễcơhoặctrễtừ),giátrịđođượcởđầuraphụthuộckhôngnhữngvàgiátrịtứcthờicủađạilượngcầnđoởđầuv à o màcònphụthuộcvàogiátrịtrướcđócủađạilượngnày.Trongtrườnghợpnhưvậy,ngườitaápdụngphươngphápchuẩnnhiềulầnvàtiếnhànhn h ư sau:

- Đặtlạiđiểm0củacảmbiến:đạilượngcầnđovàđạilượngởđầura

cógiátrịtươngứngvớiđiểmgốc, m0và s0.

- Đogiátrịđầuratheomộtloạtgiátrịtăngdầnđếngiátrịicựcđạicủađạilượngđoởđầuvào

- Lặplạiquátrình đovớicácgiátrịgiảmdầntừgiátrịcựcđại

Khichuẩnnhiềulầnchophépxácđịnhđườngcongchuẩntheocảhaihướngđotăngdầnvàđogiảmdần

1.11 Nguyênlýchungchếtạocảmbiến

Cáccảm biếnđượcchếtạodựatrênc ơ sởcá c hiệntượngvậtl ývàp h â n thànhhailoại:

- Cảmbiếntíchcực:đượcchếtạodựatrêncơsởcáchiệuứngvậtlýbiếnđ ổ imộtd ạ n g nănglượngnàođ ó (nhiệt,cơhoặcb ứ c xạ)thànhnăngl ư ợ n g điện.

- Cảmbiếnthụđộng:đượcchếtạotừmộttrởkhángcócácthôngsốchủyếunhạyvớiđạilượngcầnđo.Giátrịcủatrởkhángphụthuộcvàkíchthước,tínhchấtđiệncủavậtliệuchếtạo(nhưđiệntrởsuất ,độtừthẩm

,hằngsốđiệnmôi…)

CHƯƠNG2:TÌMHIỂUVỀCẢMBIẾNĐOÁPSUẤT CHẤTLƯU

2.1 Ápsuấtvàđơnvịđoápsuất

Ápsuấtlàlựctácdụngcủamộtchấtlỏnghaychấtkhí(nóichunglàchấtlưu)lênthànhbìnhchứanó.Ápsuấtnàyphụthuộcvàobảnchấtcủachấtlưu,thểtíchmànóchiếmtrướcvàsaukhiđưavàobìnhvàvàonhiệtđ ộ , đượcxácđịnhtừlựcd

pdF ds

Thươngsốnàykhôngphụthuộcvàođịnhhướngcủabềmặtd s màc h ỉ phụthuộcvàovịtrícủanótrongchấtlưu

Ápsuâtkhíquyểnởđiềukiệnbìnhthườngtươngđươngvớiápsuấtd o mộtc ộ

t thuỷngânc ó chiềuc a o 760mmHgg â y n ê n ở 0oCvớig=9,8066m/

s2,tứclàápsuấtbằng101325Pavàthườngđượcbiểudiễnbằngmbar(1mbar=100Pa)

Đơnvịđoáp

suất

Pascal (Pa)

Bar (b)

Có 3cáchđểđoápsuấtchấtlưu:

-Đ o á p suấtl ấ y q u a mộtl ỗ cót i ế t diệnhìnht r ò n đượckhoantrênthànhbình:trongcáchn à y phảis ử dụngmộtc ả m b i ế n đ ặ t gầns á t thànhbình.Saisốcủaphépđosẽnhỏnếuthểtíchchếtcủakênhdẫnvàcủacảmbiếnkhôngđángkểsovớithểtíchtổngcộngcủachấtlưucầnđo ápsuất

- Đotrực tiếpsựbiếndạngcủathànhbìnhdoápsuấtgâynên:gắnlênthànhbìnhcáccảmbiếnđoứngsuấtđểđobiếndạngcủathànhbình.Biếndạngnàylà hàmcủa ápsuất.

Ngoàira,cóthểdùngvậttrunggianlàmộtốngđặcbiệtcókhảnăngbiếndạngdướitácdụngcủaápsuất.Khiđoápsuấttrongmộtđườngốngdẫnchấtlưu,ngườitađặtmộtápkếdạngốngnốitiếpvớiđườngdẫnkhảosát.Bằngcáchchọnvậtliệuthíchhợp,cóthểsửdụngốngtrongtrườnghợpc ó biếndạnglớnvàtăngđộnhạycủaápkế

- Đobằngmộtc ả m b i ế n ápsuấtđ ể chuyểntínhiệuđầuvào( l à ápsuất)thànhtínhiệuđiệnđầurachứathôngtinliênquanđếngiátrịcủaápsuấtcầnđovàsựthayđổicủanótheothờigian.Trongtrườnghợpnày,vậttrunggianthườnglàcácphầntửđolựccómộtthôngsố(vídụnhưthôngsố

 

baogồmmộtốngnhưvậyvàcótrangbịthêmbộchuyểnđổiđiệnđểchuyểnnhữngthayđổikíchthướccủaốngdướitácdụngcủaápsuấtcầnđothànht í n hiệuđiện.Kíchthướccủaốngđượcxácđịnhtheoứnglựclớnnhấtcóthểchấpnhậnđược

Khi đó, cácbiếndạng đượcxácđịnhtheocôngthứcsau:

etă ng s ẽ làmc h o tầns ố riêngc ủ a mànggiảmđ i D o đ ó , t ỷ s ố e /

R thườngđượcchọnđểdunghòaứnglựcmàmàngcóthểchịuđựngđượcvàtầnsố

riênglớn.Trênthựctế,sụlựachọnnàyphụthuộcvàođặctínhcủavậtliệuc h ế tạomàngvàcôngnghệxửlýnhiệtđãápdụngchonó.

Ngoàidạngốnghìnhtrụvàmàngphẳng,vậttrunggianđểđoápsuấtchấtlưucóthểlàmàngdạngsóng,pistonkếthợpvớilòso,ápkếgiãnnở,ố n g xiphông(dạngxếpthànhnếp),ốnghìnhcongbịtmộtđầu…

v2

p d

 2 trongđólàkhốilượngriêngcủachấtlưu.

Ápsuấtđộngđượcđobằngcáchnốihaicảmbiếnvớihaiđầuracủaố n g Pilot,mộtcảmbiếnđoápsuấttổngcộngvàmộtcảmbiếnđoápsuấtt ĩ n h Khiđóápsuấtđộngsẽlàhiệucủaápsuấttổngcộngvàápsuấttĩnh.Mô tảtrênhìnhvẽnhưsau:

CóthểtrangbịtrựctiếpmộtăngtenlàốngPilotvớihaicảmbiếnápsuấtkíchthướcn h ỏ đ ể đ o á p suấtđộng.C á c màngcủah a i cảmbiếnn à y đ ư ợ c đặtsaochomàngthứnhấtvuônggócvớidòngchảyvàmàngthứhaisongsongvớitrụccủaống

Có thểdùngmộtloạiốngđơngiảnhơnđượcbốtrínhưsau:

Hình2.4:CảmbiếnđoápsuấtđộngP t p skếthợpvớibộchuyểnđổiápđiện

Trongtrườnghợpnày,ápsuấttĩnhđượcđobằngcáchkhác:ngườitađặtápsuấttổngcộnglênmặttrướccủamàngcònápsuấttĩnhthìđặtlênmặts a u củamàng.Nhưvậy,tínhiệudocảmbiếncungcấpsẽlàsựkhácnhaugiữaápsuấttổngcộngvàápsuấttĩnh.Từđó,ngườitađođược ápsuấtđộngc ủ a chấtlưu

2.3 Vậttrunggian.