Piezoelektrik sensor nima? Shamol kubogi shamol tezligi sensori nima?
1. Datchiklar bilan tanishtirish
Sensor (inglizcha nomi: transduser/sensor) - o'lchangan ma'lumotni sezadigan va ma'lumotni uzatish, qayta ishlash, saqlash talablariga javob beradigan ma'lum qoidalarga muvofiq sezilgan ma'lumotni elektr signallariga yoki ma'lumot chiqarishning boshqa zarur shakllariga aylantira oladigan aniqlash qurilmasi. , displey, yozib olish va boshqarish. Ko'p turdagi datchiklar tufayli, ushbu maqolada muharrir faqat piezoelektrik sensor va shamol kubogi shamol tezligi sensori bilan tanishtiradi.
2. Pyezoelektrik datchik
Avvalo, keling, piezoelektrik sensorlar haqidagi ba'zi tegishli bilimlarni ko'rib chiqaylik. Bosim sensorlari sanoat amaliyotida eng ko'p ishlatiladigan sensorlar bo'lib, biz odatda foydalanadigan bosim sezgichlari asosan piezoelektrik effekt yordamida ishlab chiqariladi. Bunday sensorlar piezoelektrik sensorlar deb ham ataladi.
Piezoelektrik datchiklarda asosan ishlatiladigan pyezoelektrik materiallarga kvarts, kaliy natriy tartrat va ammoniy dihidrogen fosfat kiradi. Ular orasida kvarts (kremniy dioksidi) tabiiy kristall bo'lib, pyezoelektrik effekt bu kristallda topiladi. Muayyan harorat oralig'ida piezoelektrik xususiyat doimo mavjud bo'ladi, lekin harorat bu diapazondan oshib ketganda, piezoelektrik xususiyat butunlay yo'qoladi (bu yuqori harorat "Kyuri nuqtasi" deb ataladi). Elektr maydoni kuchlanishning o'zgarishi bilan bir oz o'zgarganligi sababli (ya'ni, piezoelektrik koeffitsient nisbatan past), kvarts asta-sekin boshqa pyezoelektrik kristallar bilan almashtiriladi. Kaliy natriy tartrat katta piezoelektrik sezuvchanlik va piezoelektrik koeffitsientga ega, lekin u faqat nisbatan past xona harorati va namligi bo'lgan muhitda qo'llanilishi mumkin. Ammoniy dihidrogen fosfat sun'iy kristall bo'lib, u yuqori harorat va nisbatan yuqori namlikka bardosh bera oladi, shuning uchun u keng qo'llaniladi.
3. Shamol kubogi shamol tezligi sensori
Piezoelektrik sensorning tegishli bilimlarini tushunganingizdan so'ng, keling, shamol kubogi maxsus sensorining ba'zi mazmunini ko'rib chiqaylik.
Shamol kubogi shamol tezligi sensori juda keng tarqalgan shamol tezligi sensori bo'lib, u birinchi marta Angliyada Robinson tomonidan ixtiro qilingan. Xitoyda shamol kubogi shamol tezligi sensori keng qo'llanilgan. Shamol kubogi shamol tezligi sensorining sezgir qismi uch yoki to'rtta konusning yoki yarim sharsimon bo'sh stakanlardan iborat. Bo'shliq chashka qobig'i uch burchakli yulduz shaklidagi qavslarga 120 gradusda yoki xoch shaklidagi qavslarga bir-biriga 90 gradusda o'rnatiladi. Stakanlarning konkav sirtlari bir yo'nalishda joylashtirilgan va butun ko'ndalang qo'l ramkasi vertikal aylanish o'qiga o'rnatiladi.
Shamol chap tomondan esganda, shamol kubogi 1 shamol yo'nalishiga parallel bo'ladi va shamol kubogi o'qiga eng perpendikulyar yo'nalishda shamol kosasi 1 ustidagi shamol bosimining tarkibiy kuchi taxminan nolga teng. Shamol stakanlari 2 va 3 shamol yo'nalishi bilan 60 graduslik burchak ostida kesishadi. Shamol kubogi 2 uchun uning konkav yuzasi shamolga qaraydi va eng katta shamol bosimini ko'taradi; Shamol kosasi 3 shamolga qaragan qavariq yuzasiga ega va uning atrofidagi shamol shamol bosimini shamol kosasi 2nikiga qaraganda kichikroq qiladi. shamol kubogi, shamol kubogi soat yo'nalishi bo'yicha aylana boshlaydi.
Shamol kosasi aylana boshlagandan so'ng, chashka 2 shamol yo'nalishi bo'ylab aylanadi, shamol bosimi nisbatan pasayadi, kubok 3 shamolga qarshi bir xil tezlikda aylanadi, shamol bosimi nisbatan ortadi va shamol bosimi farqi pasayishda davom etadi. Bir muncha vaqt o'tgach (doimiy shamol tezligi), uchta shamol stakaniga ta'sir qiluvchi qisman bosim farqi nolga teng bo'lsa, shamol stakanlari bir xil tezlikda aylanadi. Shunday qilib, shamol tezligini shamol kubogi tezligiga (sekundiga aylanishlar) qarab aniqlash mumkin.
Shamol kosasi aylanganda, koaksiyal ko'p tishli chiqib ketish diskini yoki magnit rodni aylantirish uchun harakatga keltiradi va kontaktlarning zanglashiga olib o'tgan shamol kubogi tezligiga mutanosib impuls signalini oladi. Darbeli signal hisoblagich tomonidan hisoblanadi va shamol tezligining haqiqiy qiymatini konversiyadan keyin olish mumkin. Hozirgi vaqtda yangi rotorli anemometr uchta stakandan foydalanadi va konusning chashka ishlashi yarim sharsimonga qaraganda yaxshiroq. Shamol tezligi oshganda, rotor havo oqimi tezligiga mos keladigan tezlikni tezda oshirishi mumkin. Shamol tezligi pasayganda, inertsiya ta'siridan shamol tezligi darhol pasaymaydi. Aylanadigan anemometrlar odatda shamolda juda yuqori shamol tezligini ko'rsatadi va katta ta'sirga ega (o'rtacha 10 foizga teng xatolik hosil qiladi).
