Bài giảng kỹ thuật cảm biến phần 3 : Cảm biến nhiệt điện

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Bài giảng kỹ thuật cảm biến phần 3 : Cảm biến nhiệt điệnBài giảng kỹ thuật cảm biến phần 3 : Cảm biến nhiệt điện

Citation preview

  • Bi ging mn

    K Thut Cm Bin (sensor)

    1

    Hoang Si Hong

    ----2011----

    Faculty of Electrical Eng., Hanoi Univ. of Science and Technology (HUST),

    Hanoi, VietNam

    Hoang Si Hong-HUST

    Phn 2

  • Ni dung mn hc v mc ch

    Ni dung Chapter 1: Khi nim chung v Cm bin (2b)

    Chapter 2: Cm bin in tr (2b)

    Chng 3: Cm bin nhit in (2b)

    Chng 4: Cm bin quang (2b)

    Chng 5: Cm bin tnh in (2b)

    Chng 6: Cm bin Hall v ho in

    Chng 6: Cm bin v PLC(1b)

    Mc ch: nm c cu to, nguyn l hot ng v ng dng ca

    cc loi cm bin thng dng trong cng nghip v i sng. Nm

    c xu th pht trin chung ca cng ngh cm bin trn th gii.

    Hoang Si Hong-HUST 2

  • c tnh ng ca cm bin

    Hoang Si Hong-HUST 3

    - Kn: Khi cho tn hiu o vo chuyn i thng xut hin qu

    trnh qu . Qu trnh ny c th nhanh hay chm tu thuc

    vo dng chuyn i. c tnh ny c gi l tc ng

    nhanh. tc ng nhanh ca cm bin c nh hng n sai

    s ca php o v nh hng n tc ca php o

    - Mt s dng p ng

  • Tr khng ca cm bin

    Hoang Si Hong-HUST 4

    ZinZout

    CB

    Zout Zin

    CB

    - Cm bin c kiu ra l dng -> Zout >> Zin

    - Cm bin c kiu ra l p -> Zout cng sut ra cng ln

    - Tr khng vo cng ln-> khuych i cng sut cng ln

  • Cm bin v mch o

    Hoang Si Hong-HUST 5

  • Gii hn lm vic ca cm bin

    Hoang Si Hong-HUST 6

  • Chun cm bin

    Hoang Si Hong-HUST 7

    - Chun trc tip: dng cc i lng mu kim tra

    cm bin, t kt qu thu c s chnh cm bin

    - Chun gin tip: dng cm bin c c tnh chun v

    so snh kt qu vi b cm bin cn nh chun trong

    cng mt iu kin

    - Chun nhiu ln: khi cm bin c cha cc phn t c

    tr th gi tr ca p ng ca chng s ph thuc

    vo nhiu yu t. V vy phi thc hin chun nhiu

    ln. Thng p dng cho cm bin c tr ln.

  • Hoang Si Hong-HUST 8

    - Nhiu ni ti: pht sinh do s khng hon thin cu trc thit k, ch to

    hoc vt liu cm bin. V vy p ng cm bin sai lch so vi p ng

    chun.

    - Nhiu do truyn dn: gy ra do cc ngun nhiu nh t trng, ngun nui,

    trng in t tn s radio, s thay i ca nhit , lc hp dn, bc x

    ion, m mi trng, cc tp cht ho hc

    Nhiu trong cc b cm bin v truyn dn

  • Hoang Si Hong-HUST 9

    - Nhiu do ni nhiu t khc nhau

    - Nhiu xung in p khi tt bt ng c hoc thit b in

    - Nhiu th nhit in gy ra do hiu ng nhit in (seebeek..)

    - Nhiu phng gy ra do cc phn t transistor, mch tch hp

    v thit b bn dn.

    - Nhiu th ho in

    Mt s nhiu in in hnh

  • Hoang Si Hong-HUST 10

    - Chng nhiu: chun ho v cng ngh mch in, s dng k

    thut vi sai trong truyn dn, truyn dng in, mi trng

    truyn dn cp quang, s dng ni t, mch lc tng t, lc

    s

    - Lc tng t dng phn t th ng

    - Lc tng t dng phn t ch ng

    Mt s phng php chng nhiu

  • Hoang Si Hong-HUST 11

    Chng 2: Cm bin o nhit

    Ni dung Khi nim chung

    Nhit k gin n

    Cm bin cp nhit in (Thermocouple)

    Cm bin nhit in tr

    Cm bin nhit da trn tnh cht ca diot v tranzito

    Ho k

    Bao nhiu ?

  • Hoang Si Hong-HUST 12

    Khi nim

  • Hoang Si Hong-HUST 13

    Khi nim

  • Hoang Si Hong-HUST 14

    Nhit k gin n dng cht rn

  • Hoang Si Hong-HUST 15

    Nhit k gin n dng cht lng

  • Hoang Si Hong-HUST 16

    Cm bin cp nhit in

    Nguyn l:

    - Hiu ng thomson: vi vt liu ng nht A, trn n c hai im phn bit

    khc nhau l M v N c nhit tng ng l t1 v t2, th gia chng s

    xut hin mt sut in ng emn = tch phn (t t1->t2) ca dt, trong

    l h s vt liu thomson cho trc

    - Hiu ng Peltier: hai vt liu Av B khc nhau tip xc vi nhau ti mtim no th xut hin mt sut in ng eAB(t)

    M

    (t1)

    N

    (t2)A

    A Bt

  • Hoang Si Hong-HUST 17

    Cm bin cp nhit in

    Nguyn l:

    - Hiu ng seebeck: kt hp hai hiu ng ni trn -> xut hin sut in ng

    nhit in eT(t) = tch phn t t1 n t2 ca (A B) dt + eKM(t) eJN(t)

    - Trong A , B l h s vt liu thomson ca hai vt liu A, B tng ng.

    t1 < t2 l nhit tng ng ti hai im khc nhau.

    - Nu gi nhit mt u khng i bng khng C (0oC) (nhit u t

    do) th xut hin sut in ng ra mt chiu u cn li (u lm vic,

    nhit t) t l vi nhit : ET (t) = f(t) t1

    M K

    N J

    t2

  • Hoang Si Hong-HUST 18

    Vt liu ch to

  • Hoang Si Hong-HUST 19

    Cu to

    (hn im v cch li hnh vy c)

  • Hoang Si Hong-HUST 20

    Cu to

  • Hoang Si Hong-HUST 21

    Chng loi

  • Hoang Si Hong-HUST 22

    Chng loi

  • Hoang Si Hong-HUST23

    c tnh

  • Hoang Si Hong-HUST 24

    Cc nguyn nhn gy sai s

    - Sai s do nhit u t do

    thay i. Khi khc , u t do

    c t mi trng khng

    C, nhng trong thc t nhit

    u t do khc khng C

    - Sai s do s thay i in tr

    ng dy, cp nhit hoc ch th

    - Sai s do t khng ng v tr,

    hng

    - ng dng: o nhit , o dng

    tn s cao, hng chuyn ng,

    lu tc, p sut nh..

  • Hoang Si Hong-HUST 25

    Mch o

  • Hoang Si Hong-HUST 26

    Mch o

  • Hoang Si Hong-HUST 27

    Mch o

  • Hoang Si Hong-HUST 28

    B nhit u t do

  • Hoang Si Hong-HUST 29

    B nhit u t do

  • Hoang Si Hong-HUST 30

    nh hng ca in tr mch o

  • Hoang Si Hong-HUST 31

    nh hng ca in tr mch o