Датчиклар

Газ сарфини ўлчовчи датчикларнинг замонавий турлари.
Бу турдаги датчиклар 30 куб.см/мин дан 20 литр/мин. диапазондаги газ сарфини ўлчашга мўлжалланган. Сарф датчиклари ўзидан, сезувчи элементга босимни боришини таъминловчи тешиклари мавжуд бўлган плассмасса корпусга маҳкамланган, дифференциал босимни қаттиқ жисмли юқори аниқликдаги датчикни акс этади.
Датчик арматурага газ келиш магистралига паралел равишда аниқ бурчак остида қўшимча (байпас) каналга ўрнатилади.Бурчакларнинг нисбатидатчик кўрсатгичларини хисобловчи коэффициентни ва ҳақиқий сарфни аниқлайди, бунда ушбу коэффициентни катталиги танланган датчикни аниқловчи конструкциялари чегарасида бўлтшт керак.
Датчиклар ноагресив газлар (водород, гелий, азот, ҳаво ва бошқалар) ва -25⁰С дан +85⁰С харарот диапазонида ишлаш мумкин.
AWM42xx турдаги асбоблар -40⁰С дан +125⁰С харорат диапазонига эга. Барча турдаги датчикларнинг таъминот кучланиши 10 В, ишлаш тезлиги 1мс. Уларнинг корпуси, газ киришини таъминловчи йўлаклар, датчикни асосга маҳкамлаш учун тешиклари мавжуд бўлган хароратга чидамли пластмассадан тайёрланган.

Номланиши	Ўзгариш диапазони (куб.см/мин)	Дифферен-циал босим диапазони (кПа)	Чиқиш кучлани-ши Vout[мВ]	Сезгирли-ги (% да Vout)	Харорат диапазо-ни (^0С)	Корпуси
Кучайтиргичсиз
AWM1100V	-/+ 200	-/+ 0,049	30	-/+1	-25+85	1-расм
AWM1200V	-/+ 120	-/+ 1,0	20	-/+1	-25+85	1-расм
AWM1300V	-600+ 1000	-0,16+ 0,34	50	-/+1	-25+85	1-расм
AWM2100V	-/+ 200	-/+ 0,049	30	-/+0,35	-25+85	1-расм
AWM2150V	-/+30	-/+ 0,0053	12	-/+0,35	-25+85	1-расм
AWM2200V	-/+ 120	-/+ 1,0	20	-/+0,35	-25+85	1-расм
AWM2300V	-/+ 1000	-/+ 0,34	50	-/+0,35	-25+85	1-расм
AWM42150V	-/+ 25	-/+ 0,02	8,5	-/+0,35	-40+125	2-расм
AWM42300V	-/+ 1000	-/+ 0,022	54,7	-/+0,35	-40+125	2-расм
Кучайтиргичли
AWM3100V	-/+ 200	-/+ 0,049	5000	-/+5	-25+85	1-расм
AWM3150V	-/+30	-/+ 0,022	3400	-/+5	-25+85	1-расм
AWM3200V	0+60	0+0,5	5000	-/+5	-25+85	1-расм
AWM3300V	0+1000	0+0,34	5000	-/+5	-25+85	1-расм
AWM43300V	+1000	0+0,22	5000	-/+0,5	-25+85	2-расм
AWM43600V	+6000	0+0,22	5000	-/+1,0	-25+85	2-расм
AWM5101	+5000		5000	-/+3,0	-20+70	3-расм
AWM5102	+10000		5000	-/+3,0	-20+70	3-расм
AWM5102	+10000		5000	-/+3,0	-20+70	3-расм
AWM5104	+20000		5000	-/+3,0	-20+70	3-расм

1.5. Тензодатчиклар ва уларни турлари
Тензодатчик сўзи лотинча Tensus сўзидан олинган бўлиб, кучланиш деган маънони беради. Бу датчиклар механик деформацияларни электр сигналларига айлантириш учун хизмат қилади. Бу эффект материалларни қаршилигини деформациа таъсири остида электр қаршилигини ўзгаришига асосланган. Уларни икки хил усулда тайёрланади:

1. 
   Плёнкали
   
2. 
   Ингичка ўтказгичли
   

Тензодатчиклар одатда эластик материалларга бирлаштирилиб ёки маҳкамланиб жуда кўп техник қурилмаларда кенг қўлланилади. Масалан:
- куч ўлчаш датчиклари;
- босим ўлчаш датчиклари;
- тезланишни ўлчаш датчиклари (акселерометр);
- кўчишни(силжишни) ўлчаш датчиклари;
- айланиш моментини ўлчаш датчиклари.
Уларнинг кенг қўлланилган соҳаси катта ва кичик ўлчамдаги электрон тарозилардир. Тензодатчиклар асосида кўрилган оғирликни ўлчаш тараозиларини аниқлик даражаси механик тарозиларига қараганда бир неча баробар юқори.
1843 йили инглиз физиги Чарлиз Уитсон қаршиликларни ўлчашни кўприк усулини кашф этгандан кейин қаршиликларни аниқроқ ўлчаш имконияти пайдо бўлди. Бу эса қаршиликларни ўзгаришини ўлчаш билан боғлиқ датчиклар тайёрлаш имкониятини яратди. Тензоэффект ўтган асирни 40 йилларида кашф этилган бўлсада ундан амалий мақсадларда фойдаланиш фақат электроникани етарли даражада ривожлангандан кейингина бошланди.
Тензодатчиклар одатда тугалланган электрон формали қурилма сифатида тайёрланади. Ундаги электрон блокда кўприк усулда қаршиликлар уланган бўлиб ундан битта тугуни тензоқаршиликдан иборат бўлади. Кўприк таркибидаги тензоқаршиликнинг қаршилигини деформация асосида ўзгариши кўприкка қўйилган кучланишни чиқиш кучланишини ўзгаришига олиб келади. Кўприк схемаси ва уланиши расмда кўрсатилган.
Бу ерда 1- тензорезистор, 2- қаршиликлар, 3- кириш кучланишини узатиш ўтказигичи, одатда кучланишни кўприкга узатиш ўтказгичлари иккитадан бўлиб, икккинчи ўтказгичи «сенсор» деб аталиб ўтказгични ҳарорат қаршилигини компесациялаш учун хизмат қилади. 4- чиқиш кучланиши ўтказгичлари, 5- ташқи электромагнит таъсирларни чегаралаш экрани.



1

2

3






4

5

1.57. Расм. Кўприк схемаси ва уланиши.

Тензодатчиклар маркаси, ишлаб чиқаришда танланган ҳолатга қараб кириш кучланиши 5, 6, 10, 15 В стабиллашган бўлиши мумкин. Чиқиш кучланиши эса қўйилаётган кучланишга каррали бўлиб, у ташқи таъсир кучига каррали бўлиб 2мВ/В, 3мВ/В бўлиши мумкин. Бу кўрсаткич датчик сезгирлигини ҳам белгилайди.
Ҳозирги замон тензодатчиклари чиқиш сигналлари рақамли сигналларга ўтиб бормокда. Бундай датчикларга махсус электрон блоклар қўйилиб. Чиқиш сигналларини бевосита рақамли сигналларга айлантириб бермоқда. Бундай датчикларнинг аниқлик даражаси янада ортган. Чунки рақамли сигналга ўтиш билан чиқиш сигналига бўлаётган ташқи таъсирлар(уланиш контакттларидаги, ўтказгичга бўлаётган ҳарорат таъсирлари, ўтказгич тури) умуман олиб ташланади .
Стандарт тензодатчиклар ўрнатилиш ҳолатларига қараб бир неча формаларда тайёрланади:
1. Устун кўринишида

2

1

3

1.58. Расм. Кўприк схемаси ва уланиши.

Устун кўринишидаги тензодатчиклар сиқилиш деформацияларини ўлчаш ва сезиш учун мўлжалланган. Кўрсатиб ўтилган датчик автомобил ва вагонларни оғирлигини ўлчаш учун мўлжалланган электрон тарозиларга ўрнатиш учун мўлжалланган. Датчикни максимал сиқилиши 1,5 - 2 мм дан ортиқ бўлмайди. Бу ерда 1- датчик ва уни электрон блоки, 2- датчикга кучланиш узатиб сигнал олиш ўтказгичи, 3- датчикни даврий механик таъсирлар асосида айланиб кетишидан чегараловчи қисми.

2. Балка кўринишида

1

2

3

1.59. Расм. Балка кўринишидаги схемаси ва уланиши.

Балка кўринишидаги тензодатчиклар эгилишдаги деформацияларни сёзиш ва ўлчаш учун мулжаланилади. Бу ерда 1- куч қўйилиш жойи бўлиб унга таъсир юқоридан ёки қуйи қисмидан перпендикуляр қўйилади. 2- датчикни маҳкамлаш тешиклари. 3- датчикга кучланиш узатиб сигнал олиш ўтказгичи. Датчикни эгилиши 1,5 - 2 мм дан ортиқ бўлмайди.

1. 
   Балка кўринишида (ташқи ҳарорат таъсиридан ҳимояланган)
   

1.60. Расм. Ташқи ҳарорат таъсиридан ҳимояланган тензодатчик схемаси ва уланиши.

Бу датчик юқорида келтирилган датчик билан бир хил бўлиб эгилиш деформация кучини сёзиш ва ўлчаш учун мўлжалланган. Фақат уни электрон блоки ва тензорезистори махсус сифон билан ҳимояланган. Сифон ичига маҳсус инерт газ тўлдирилган бўлиб, у датчикни ташқи ҳарорат таъсиридан ҳимоялайди.

2. 
   S – кўринишида
   

1

2

1.61. Расм. S-кўринишидаги тензодатчик схемаси ва уланиши.



S – шаклидаги тензодатчик чўзилиш деформацияси таъсирини сезиш ва ўлчаш учун мўлжаланган. Бу ерда 1- датчикни чўзилишни ўлчашга маҳкамлаш тешиклари. 2- датчикга кучланиш узатиб сигнал олиш ўтказгичи. Датчикни чўзилиши 1,5 - 2 мм дан ортиқ бўлмайди.
Барча датчикларни деформация таъсирини ўлчашга ўрнатилганда ҳимоялаш маҳкамаси қўйилади. Бу маҳкамламалар датчикга ортиқча деформация таъсири қўйилганда синишдан сақлашга ҳизмат қилади. Ҳар бир датчикни ўрнатишдан олдин деформация таъсир йўналишини, қийматини олдиндан баҳолаш лозим. Шу асосида датчикни конструктив кўриниши, техник ҳарактеристикаси танланади. Мисол учун битта саноат тензодатчигини техник ҳарактеристикаларини келтирамиз: