Bài giảng Phần tử tự động: Chương 1 - GV. Vũ Xuân Đức

[r]

Ch ươ ng 1 (ti p theo) ế

1

M c đích: ụ

Trang b  cho SV nh ng ki n th c ị ữ ế ứ c  b n nh  c u t o, nguyên t c ho t ơ ả ư ấ ạ ắ ạ

đ ng, ph m vi  ng d ng, các  u nhộ ạ ứ ụ ư ược đi m cũng nh  các đ c tính c a ể ư ặ ủ

các ph n t  c m bi n bi n tr , đi n c mầ ử ả ế ế ở ệ ả

2.1. C m bi n bi n tr  ả ế ế ở

2.2. C m bi n đi n c m, ả ế ệ ả

2.1. C m bi n bi n trả ế ế ở

2.1.1. Khái ni m, công d ng:ệ ụ

­ Khái ni m:ệ  C m bi n bi n tr  là ph n t  c m bi n  đả ế ế ở ầ ử ả ế ược th c hi n ự ệ

dưới  d ng  bi n  tr   v i  con  ch y  d ch  chuy n  theo  tác  đ ng  c a  đ i ạ ế ở ớ ạ ị ể ộ ủ ạ

lượng c n đo đ u vào. ầ ầ

­ Công d ng:ụ  dùng đ  bi n đ i đ  d ch chuy n tuy n tính (th ng) ho c ể ế ổ ộ ị ể ế ẳ ặ

đ  d ch chuy n góc thành giá tr  đi n tr , dòng đi n ho c đi n áp tộ ị ể ị ệ ở ệ ặ ệ ương 

ng. 

ứ

 ­  ng d ng:Ứ ụ

+ Đo góc: 

+ Đo t c đ  góc: ố ộ

+ Đo gia t c dài: ố

+ Đo gia t c góc: ố

+ Đo áp su t:ấ

…

3

­ Căn c  vào v t li u c a ph n t  nh y, c m bi n bi n tr  đứ ậ ệ ủ ầ ử ạ ả ế ế ở ược chia ra 

thành 2 lo i:ạ

­ Căn c  vào k t c u, c m bi n bi n tr  đứ ế ấ ả ế ế ở ược chia ra:

+ CBBT v i con ch y d ch chuy n th ng (hình a) ớ ạ ị ể ẳ

+ CBBT v i con ch y d ch chuy n quay (hình b).ớ ạ ị ể

a. C u  t o:ấ ạ

1­ Lõi: 

2­ Dây qu n: Constan, Mn, h p kim Ni­Cr, h p kim Ptấ ợ ợ

3­ Con ch y (thanh quét): Ptạ

5

b. Nguyên t c ho t đ ng ắ ạ ộ

­ C  s  ho t đ ng: ơ ở ạ ộ D a vào bi u th c đi n tr  (đ i v i dây d n)ự ể ứ ệ ở ố ớ ẫ

R­ đi n tr  dây.ệ ở

l ­ chi u dài dây.ề

ρ ­ đi n tr  su t.ệ ở ấ

S ­ ti t di n dây.ế ệ

V i ớ ρ và S không thay đ i, đi n tr  c a c m bi n t  l  v i đ  dài l:       R~lổ ệ ở ủ ả ế ỷ ệ ớ ộ

S l R

7

­ Nguyên t c ho t đ ngắ ạ ộ :

Tr ườ ng h p con ch y d ch chuy n  ợ ạ ị ể

th ng: ẳ

R    ̴̴l,  r    ̴̴X R­ đi n tr  toàn ph n c a c m bi n,ệ ở ầ ủ ả ế

 l  ­ chi u dài bi n tr  ề ế ở

 r  ­ đi n tr  c a m t ph n cu n dây, ệ ở ủ ộ ầ ộ

trên đó con ch y d ch đi m t kho ng  ạ ị ộ ả

Đi n áp đ u ra c m bi n: ệ ầ ả ế

  l X K X

U r R

U U

Tr ườ ng h p con ch y d ch chuy n quay: ợ ạ ị ể

R   ̴̴ 0 ,  r   ̴̴

0 – Góc toàn ph n đi n tr   ầ ệ ở xoay.

  – Góc d ch chuy n  ng v i v  trí ti p  ị ể ứ ớ ị ế

đi m tr ể ượ t.

Đi n áp đ u ra c m bi n: ệ ầ ả ế

0

0

.

ϕ

a. Đ c tính tĩnhặ

 T ng quát phổ ương trình tĩnh có d ng sau:ạ

URa = K . x

x – Tín hi u vào là đ  dài hay góc.ệ ộ

URa – Tín hi u ra là đi n tr  hay đi n áp.ệ ệ ở ệ

9

C m bi n bi n tr  thay đ i v i hả ế ế ở ổ ớ ướng d ch chuy n tín hi u đ u vào:ị ể ệ ầ

        c

a. Đ u ra so v i đi m gi a c m bi nầ ớ ể ữ ả ế

b. Đ u ra l y trên con ch y hai c m bi nầ ấ ạ ả ế

c. Đ c tính tĩnh đ i v i hai trặ ố ớ ường h pợ

b. Đ c tính đ ng và hàm truy nặ ộ ề

­Ph ng trình đ ng h c: ươ ộ ọ       

 URa(t) = K . X(t) X(t) – Tín hi u vào là đ  dài hay góc bi n đ i theo th i gian.ệ ộ ế ổ ờ

URa(t) – Tín hi u ra là đi n tr  hay đi n áp bi n đ i theo th i gian.ệ ệ ở ệ ế ổ ờ

­Ph ng trình toán t : ươ ử  

URa(S) = K . X(S)

­ Hàm truy n:ề

( ) ( )

( )

Ra

X s