Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb CW01 - Teorie měření a regulace 9.2 ZS – 2009/2010 © 2009 - Ing. Václav Rada, CSc.

Další pokračování o principech měření ………… T- MaR MĚŘENÍ – TEORIE A PRINCIPY T- MaR Další pokračování o principech měření ………… A © VR - ZS 2009/2010

Měření fyzikálních veličin – chvění, vibrací a zrychlení MĚŘENÍ – TEORIE A PRINCIPY T- MaR Měření fyzikálních veličin – chvění, vibrací a zrychlení Snímače těchto tří fyzikálních veličin jsou založeny na stejném principu – využívají fyzikální princip převodu malého posuvu (menšího než 10 μm) na elektrický signál. Využívají změnu tlaku na optické vlákno nebo na polovodič. Využívají změnu indukčnosti nebo magnetického pole – např. elektrodynamické. Využívají změnu piezoelektrických vlastností krystalu. Využívají změnu odporu – tenzometrické snímače. Využívají změnu kapacitní (desky jsou membrány s tenzometry). Využívají změnu …. A © VR - ZS 2009/2010

Měření fyzikálních veličin – chvění, vibrací a zrychlení MĚŘENÍ – TEORIE A PRINCIPY T- MaR Měření fyzikálních veličin – chvění, vibrací a zrychlení Podle vztažného bodu se dělí na: absolutní – měří vůči seizmické hmotě, která je v „absolutním“ klidu – míněno vůči měřené části – musí být podstatně menší hmotu než je hmota měřeného tělesa relativní – referenční hmotou je jiná část měřeného objektu. A © VR - ZS 2009/2010

Měření fyzikálních veličin – chvění, vibrací a zrychlení MĚŘENÍ – TEORIE A PRINCIPY T- MaR Měření fyzikálních veličin – chvění, vibrací a zrychlení Tenzometrický snímač chvění Celkem jednoduchý princip využívající setrvačné hmoty na konci pružného nosníku. Poblíž vetknutého konce je umístěna dvojice nebo čtveřice tenzometrických snímačů. Konstrukce snímače je uzavřena – má uvnitř vzduch – takže je tlu-mení působící na setrvačnou hmotu na konci nosníku velmi malé. Citlivost je dána tuhostí nosníku, proto je možné zkonstruovat a vyrobit řadu snímačů se širokým spektrem citlivostí. Konstrukce snímače – použití jako snímač zrychlení (akcelerace). A © VR - ZS 2009/2010

Měření fyzikálních veličin – chvění, vibrací a zrychlení MĚŘENÍ – TEORIE A PRINCIPY T- MaR Měření fyzikálních veličin – chvění, vibrací a zrychlení A R1 R2 m – měřicí hmota M ± y(t) kmitání, vibra-ce, chvění výstupy tenzometrů měřená hmota (těleso) tělo snímače tenzometry nosník © VR - ZS 2009/2010

Měření fyzikálních veličin – chvění, vibrací a zrychlení MĚŘENÍ – TEORIE A PRINCIPY T- MaR Měření fyzikálních veličin – chvění, vibrací a zrychlení Indukčnostní snímač akcelerace Feromagnetická seizmická hmota je upevněna čtyřmi plochými pružinami mezi snímacími cívkami. Změnou vzdálenosti δ mezi hmotou a cívkami se indukuje do cív-ky napětí úměrné rychlosti změny polohy seizmické hmoty. Měřicí hmota m musí být mnohem menší než hmota akcelerují-cího tělesa. Tlumení jejího pohybu zajišťují ploché pružiny. A © VR - ZS 2009/2010

Měření fyzikálních veličin – chvění, vibrací a zrychlení MĚŘENÍ – TEORIE A PRINCIPY T- MaR Měření fyzikálních veličin – chvění, vibrací a zrychlení R1 R2 m M ± y(t) - kmitání, vibrace, chvění δ ploché pružiny měřená hmota (těleso) měřicí hmota © VR - ZS 2009/2010

Měření fyzikálních veličin – chvění, vibrací a zrychlení MĚŘENÍ – TEORIE A PRINCIPY T- MaR Měření fyzikálních veličin – chvění, vibrací a zrychlení Elektrické zapojení Snímače vhodné konstrukce a parametrů (v praxi lze konstatovat, že jsou to skoro všechny dnešní výrobky) lze použít zapojení umožňující měřit všechny tři veličiny jediným snímačem. Díky mikroelektronice a možnostem, které poskytují jednoúčelo-vé mikropočítače se zakódovanými matematickými vztahy (rov-nice – diferenciální nebo integrální) a příslušně velkou pamětí na ukládání dat i na vlastní výpočtové postupy – jsou dnes takto ře-šeny problémy měření chvění u strojů i stavebních objektů. A © VR - ZS 2009/2010

< Měření fyzikálních veličin – chvění, vibrací a zrychlení T- MaR MĚŘENÍ – TEORIE A PRINCIPY T- MaR Měření fyzikálních veličin – chvění, vibrací a zrychlení Principiální schema měřicí jednotky < ∫u * dt amplituda A du / dt rychlost v zrychlení a snímač napětí je úměrné pohybu hmoty zobrazení všech tří veličin mikropočítač pro vyhodnocení a zobrazení všech tří veličin + ovládání přepínače © VR - ZS 2009/2010

Měření fyzikálních veličin – chvění, vibrací a zrychlení MĚŘENÍ – TEORIE A PRINCIPY T- MaR Měření fyzikálních veličin – chvění, vibrací a zrychlení zapojení Snímače A © VR - ZS 2009/2010

...... … a to by bylo k informacím o tlaku (skoro) vše T- MaR © VR - ZS 2009/2010

Témata T- MaR © VR - ZS 2009/2010