Аналогтық сенсорлар ауыр өнеркәсіпте, жеңіл өнеркәсіпте, тоқымада, ауыл шаруашылығында, өндірісте және құрылыста, күнделікті білім мен ғылыми зерттеулерде және басқа салаларда кеңінен қолданылады. Аналогтық сенсор үздіксіз сигнал жібереді, кернеу, ток, қарсылық және т.б., өлшенген параметрлердің өлшемі. Мысалы, температура сенсоры, газ сенсоры, қысым сенсоры және т.б. жалпы аналогтық мөлшер сенсоры болып табылады.
Аналогтық мөлшер сенсоры сигналдарды беру кезінде де кедергілерге тап болады, негізінен келесі факторларға байланысты:
1. Электростатикалық индукциялық кедергі
Электростатикалық индукция екі тармақтың контуры немесе құрамдас бөліктері арасында паразиттік сыйымдылықтың болуына байланысты, сондықтан бір тармақтағы заряд паразиттік сыйымдылық арқылы басқа тармаққа ауысады, кейде сыйымдылық деп те аталады.
2, электромагниттік индукциялық кедергі
Екі тізбектің арасында өзара индуктивтілік болған кезде бір тізбектегі токтың өзгеруі магнит өрісі арқылы екіншісіне қосылады, бұл құбылыс электромагниттік индукция деп аталады. Бұл жағдай сенсорларды пайдалану кезінде жиі кездеседі, ерекше назар аудару керек.
3, ағып кету тұмауы кедергі болуы керек
Электрондық контурдың ішіндегі құрамдас кронштейннің, терминал бағанының, баспа платасының, ішкі диэлектриктің немесе конденсатордың қабықшасының нашар оқшаулануына байланысты, әсіресе сенсордың қолдану ортасындағы ылғалдылықтың жоғарылауына байланысты оқшаулағыштың оқшаулау кедергісі төмендейді және онда ағып кету тогы артады, осылайша кедергі тудырады. Ағып кету тогы өлшеу тізбегінің кіріс сатысына түскен кезде әсер әсіресе ауыр болады.
4, радиожиілік кедергі кедергісі
Бұл негізінен үлкен қуатты жабдықты іске қосу мен тоқтатудан және жоғары ретті гармоникалық кедергілерден туындаған бұзылулар.
5. Басқа кедергі факторлары
Ол негізінен құм, шаң, жоғары ылғалдылық, жоғары температура, химиялық заттар және басқа да қатал орта сияқты жүйенің нашар жұмыс ортасына жатады. Қатаң ортада ол сенсордың функцияларына айтарлықтай әсер етеді, мысалы, зонд шаңмен, шаңмен және бөлшектермен бітеліп, өлшеу дәлдігіне әсер етеді. Ылғалдылығы жоғары ортада су буы сенсордың ішіне кіріп, зақымдануы мүмкін.
а таңдаңызбаспайтын болаттан жасалған зонд корпусы, ол берік, жоғары температура мен коррозияға төзімді және сенсордың ішкі зақымдануын болдырмау үшін шаң мен суға төзімді. Зонд қабығы су өткізбейтін болса да, ол сенсордың жауап беру жылдамдығына әсер етпейді, ал газ ағыны мен алмасу жылдамдығы жылдам, тез жауап беру әсеріне қол жеткізу үшін.
Жоғарыдағы талқылау арқылы біз көптеген кедергі факторлары бар екенін білеміз, бірақ бұл жай ғана жалпылама, көрініске тән, әртүрлі кедергі факторларының нәтижесі болуы мүмкін. Бірақ бұл аналогтық сенсордың кептелуіне қарсы технологиясы бойынша зерттеулерімізге әсер етпейді.
Аналогтық сенсордың кептелуіне қарсы технологиясы негізінен мыналарға ие:
6. Қорғау технологиясы
Контейнерлер металл материалдардан жасалған. Қорғауды қажет ететін тізбек оған оралған, ол электр немесе магнит өрісінің кедергісін тиімді болдырмайды. Бұл әдіс экрандау деп аталады. Экрандауды электростатикалық экрандау, электромагниттік экрандау және төмен жиілікті магниттік экрандау деп бөлуге болады.
（1）Электростатикалық қорғаныс
Материал ретінде мыс немесе алюминий және басқа өткізгіш металдарды алып, жабық металл ыдыс жасап, жерге тұйықтау сымымен жалғаңыз, сыртқы кедергі электр өрісі ішкі тізбекке әсер етпеуі үшін қорғалатын тізбектің мәнін R-ге қойыңыз, және керісінше, ішкі тізбек тудыратын электр өрісі сыртқы тізбекке әсер етпейді. Бұл әдіс электростатикалық экрандау деп аталады.
（2）Электромагниттік экрандау
Жоғары жиілікті интерференциялық магнит өрісі үшін құйынды ток принципі жоғары жиілікті кедергі электромагниттік өрісті қорғалған металда құйынды ток тудыруы үшін пайдаланылады, ол кедергі магнит өрісінің энергиясын тұтынады, ал құйынды ток магнит өрісі жоғары кернеуді болдырмайды. қорғалған тізбек жоғары жиілікті электромагниттік өрістің әсерінен қорғалатындай жиілік кедергісі магнит өрісі. Бұл экрандау әдісі электромагниттік экрандау деп аталады.
（3） Төмен жиілікті магниттік экрандау
Егер бұл төмен жиілікті магнит өрісі болса, құйынды ток құбылысы осы уақытта айқын емес, ал кедергіге қарсы әсер тек жоғарыда аталған әдісті қолданғанда өте жақсы емес. Сондықтан магниттік қорғаныс қабатының ішіндегі төмен жиілікті кедергі магниттік индукция сызығын шағын магниттік кедергімен шектеу үшін экрандаушы қабат ретінде жоғары магниттік өткізгіш материалды пайдалану керек. Қорғалған тізбек төмен жиілікті магниттік байланыс кедергілерінен қорғалған. Бұл экрандау әдісі әдетте төмен жиілікті магнитті экрандау деп аталады. Сенсорды анықтау құралының темір қабығы төмен жиілікті магниттік қалқан ретінде әрекет етеді. Егер ол әрі қарай жерге қосылса, ол электростатикалық экрандау және электромагниттік экрандау рөлін де атқарады.
7. Жерге қосу технологиясы
Бұл кедергілерді болдырмаудың тиімді әдістерінің бірі және экрандау технологиясының маңызды кепілі. Дұрыс жерге қосу сыртқы кедергілерді тиімді түрде басуға, сынақ жүйесінің сенімділігін арттыруға және жүйенің өзі тудыратын кедергі факторларын азайтуға мүмкіндік береді. Жерге қосудың мақсаты екі: қауіпсіздік және кедергілерді жою. Сондықтан жерге тұйықтау қорғаныш жерге тұйықтау, экрандаушы жерге тұйықтау және сигналдық жерге қосу болып бөлінеді. Қауіпсіздік мақсатында сенсорды өлшеу құрылғысының корпусы мен шассиі жерге тұйықталуы керек. Сигнал жері аналогтық сигнал жерге және цифрлық сигнал жерге бөлінеді, аналогтық сигнал әдетте әлсіз, сондықтан жерге қойылатын талаптар жоғары; сандық сигнал әдетте күшті, сондықтан жерге қойылатын талаптар төменірек болуы мүмкін. Әртүрлі сенсорды анықтау жағдайлары жерге барар жолда әртүрлі талаптарға ие және сәйкес жерге қосу әдісін таңдау керек. Жалпы жерге қосу әдістеріне бір нүктелік жерге қосу және көп нүктелік жерге қосу жатады.
(1) Бір нүктелік жерге қосу
Төмен жиілікті тізбектерде, әдетте, радиалды жерге қосу сызығы және шинаның жерге тұйықтау сызығы бар бір нүктелік жерге қосуды пайдалану ұсынылады. Радиологиялық жерге тұйықтау тізбектегі әрбір функционалды тізбектің сымдар арқылы нөлдік әлеуетті тірек нүктесімен тікелей байланысты екенін білдіреді. Шинаны жерге тұйықтау дегеніміз жерге тұйықтау шинасы ретінде нөлдік потенциал нүктесіне тікелей қосылған, көлденең қимасының белгілі бір ауданы бар жоғары сапалы өткізгіштердің пайдаланылуын білдіреді. Тізбектегі әрбір функционалды блоктың жерге тұйықталуы жақын маңдағы автобусқа қосылуы мүмкін. Датчиктер мен өлшеу құрылғылары толық анықтау жүйесін құрайды, бірақ олар бір-бірінен алыс болуы мүмкін.
(2) Көп нүктелі жерге қосу
Жоғары жиілікті тізбектерге әдетте көп нүктелі жерге қосуды қабылдау ұсынылады. Жоғары жиілікте, тіпті қысқа мерзімде жерге тұйықталу кезінде үлкен кедергі кернеуінің төмендеуі болады және таратылған сыйымдылықтың әсері, бір нүктелік жерге қосу мүмкін емес, сондықтан нөлге дейін жақсы өткізгішті пайдалана отырып, тегіс типті жерге қосу әдісін, атап айтқанда көп нүктелі жерге қосу әдісін қолдануға болады. жазық денедегі потенциалды анықтамалық нүкте, денедегі жақын орналасқан өткізгіш жазықтыққа қосылу үшін жоғары жиілікті тізбек. Өткізгіш жазықтықтың корпусының жоғары жиілікті кедергісі өте аз болғандықтан, әр жерде бірдей потенциалға негізінен кепілдік беріледі және кернеудің төмендеуін азайту үшін айналма конденсатор қосылады. Сондықтан бұл жағдай көп нүктелі жерге қосу режимін қабылдауы керек.
8.Сүзгілеу технологиясы
Сүзгі айнымалы токтың сериялық режимінің кедергісін басу үшін тиімді құралдардың бірі болып табылады. Сенсорды анықтау тізбегіндегі жалпы сүзгі тізбектеріне RC сүзгісі, айнымалы ток қуат сүзгісі және нақты ток қуат сүзгісі кіреді.
(1) RC сүзгісі: сигнал көзі термопар және тензометр сияқты сигналдың баяу өзгеретін сенсор болса, көлемі аз және құны төмен пассивті RC сүзгісі сериялық режим кедергісіне жақсырақ тежеу әсерін береді. Дегенмен, RC сүзгілері жүйенің жауап беру жылдамдығы есебінен сериялық режимдегі кедергілерді азайтатынын атап өткен жөн.
(2) Айнымалы ток қуат сүзгісі: қуат желісі әртүрлі жоғары және төмен жиілікті шуды жұтады, ол әдетте қуат көзінің LC сүзгісімен араласқан шуды басу үшін қолданылады.
(3) Тұрақты ток қуат сүзгісі: тұрақты ток көзі жиі бірнеше тізбекпен ортақ пайдаланылады. Қуат көзінің ішкі кедергісі арқылы бірнеше тізбектер тудыратын кедергілерді болдырмау үшін төмен жиілікті шуды сүзу үшін әрбір тізбектің тұрақты ток көзіне RC немесе LC ажырату сүзгісін қосу керек.
9.Фотоэлектрлік байланыстыру технологиясы
Фотоэлектрлік муфтаның басты артықшылығы - ол ең жоғары импульсті және шу кедергілерінің барлық түрлерін тиімді тежей алады, осылайша сигнал беру процесіндегі сигнал-шу арасындағы қатынас айтарлықтай жақсарады. Интерференциялық шу, үлкен кернеу диапазоны болса да, бірақ энергия өте аз, тек әлсіз ток құра алады, ал жарық диодының фотоэлектрлік қосқыш кіріс бөлігі ағымдағы жағдайда жұмыс істейді, жалпы бағыттаушы электр тогы 10 м ~ 15 ма, сондықтан кедергінің үлкен ауқымы болса да, кедергі жеткілікті токты қамтамасыз ете алмайды және басылады.
Мына жерден қараңыз, аналогтық сенсорды пайдаланған кезде аналогтық сенсордың кедергі факторлары мен кедергіге қарсы әдістері туралы белгілі бір түсінігіміз бар деп ойлаймын, егер кедергі пайда болса, жоғарыда келтірілген мазмұнға сәйкес бір-бірден тексеру, нақты жағдайға сәйкес сенсорға зақым келтірмеу үшін шараларды қабылдаңыз, соқыр өңдеуге болмайды.
Жіберу уақыты: 25 қаңтар 2021 ж
