Avtomatika va ishlab chiqarish jarayonlarini avtomatlashtirish

1.4 Avtomatik tizimlarning elementlari.
Datchik (o’zgartirgich, sezgir element) deb nazorat qilinadigan yoki rostlanadigan kattalikni (kirish signalni) masofaga uzatish uchun hamda qulay bo’lgan chiqish signaliga o’zgartirib beradigan qurilmaga aytiladi. Datchik AT ning sezgir elementi hisoblanadi. U chiqish signalining turiga ko’ra elektrik, gidravlik, pnevmatik hamda mexaniq signallar ishlab chiqaradigan turlarga bo’linadilar. Biz asosan elektrik datchiklar bilan tanishamiz. Ushbu datchik elektr bo’lmagan (noelektrik) kattalikni elektr katalikka o’zgartirib beradi.

1.24-rasm. Reostatli datchik.
a) to’g’ri karkasli; b) xalqasimon karkasli; v) tavsifi.
Reostatli datchiklarni tavsifi deb-surgich olinadigan kuchlanish U_Chiq ni potensiometr surgich siljishi X ga bog’liqligi aytiladi.
Elektrik datchiklarning ikki turi mavjud. Ularga parametrik va generator datchiklar kiradi.
Parametrik datchik noelektrik kattalikning o’zgarishini elektr zanjiri parametrini o’zgarishga aylantirib beradi. Masalan, aktiv qarshilikni, induktiv qarshilikni, sig’im qarshilikni va xokazo. Ushbu datchiklarga tenzometrik, sig’im, induktiv, qarshilik termometrlari hamda potensiometrik datchiklari kiradi. Bu datchiklarda elektr zanjirning aktiv, reaktiv, sig’im qarshiliklari o’zgarishi mumkin. Bu esa zanjirdagi tokning qiymatini o’zgartiradi.
Generator datchik noelektrik kattalik o’zgarishini elektr yurituvchi kuchning (EYUK) o’zgarishiga aylantirib beradi. Bu datchikka misol qilib fotoelektrik, pezoelektrik kabi o’zgartkichlar hamda termoparalar va taxogeneratorlar kiradi.
Datchikning asosiy tavsifiga uning statik tavsifi, sezgirligi kiradi.
Kontakt datchiklarga yo’l datchiklari kiradi. U surilishni elektr impuls signaliga o’zgartirib beradi. Bu datchik normal yopiq (NYO) va normal ochiq (NO) kontaktlardan iborat. Surilish ma’lum qiymatga etganda datchik kontaktlari ulanib yoki o’zi lib elektr zanjirida signal hosil bo’ladi.
Potensiometrik datchik mexaniq surilishni reostatning aktiv qarshiligi o’zgarishiga asoslangan. Bunda reostat surilgichi boshqararilayotgan ob’ekt mexanizmi bilan bog’langan holda bo’ladi.
Tenzometrik datchik qattiq jismlarning elastik deformatsiyasini (cho’zilishi yoki siqilishi hamda egilishi va buralishi momentlarini) o’lchash uchun qo’llaniladi. Bunday deformatsiya qiymati 1 mm dan 10 mm gacha o’zgarishi mumkin. Nixrom sim aktiv qarshiligi o’zgarishiga uning ko’ndalang kesimi o’zgarishi sabab bo’ladi.
Tenzodatchik ingichka nixrom yoki konstantan spiral sim bo’lib, ikki tomondan yupqa qog’oz bilan elimlangan bo’ladi.
Induktiv datchik mexaniq surilishni elektr zanjirining induktiv qarshiligini o’zgarishiga asoslangan. Nazorat qilinadigan kattalik induktiv datchik yuqori bilan bog’liq bo’lib, yakor surilishi bilan o’zak va yakor orasidagi oraliq (masofa) o’zgaradi. Natijada g’altak induktivligi va induktivlik qarshiligi o’zgaradi.
Kondensator datchik kondensatordagi sig’imni o’zgarishiga asoslangan. Bunda kondensator qatlamlari orasidagi masofa o’zgarishi yoki uning foydali yuzasi o’zgarishi bilan kondensatorning sig’imi o’zgarib, elektr zanjirdagi sig’im qarshiligi o’zgaradi. Sig’im formulasidan buni yaqqol ko’rish mumkin.
E - dielektrik koeffisenti. S – aktiv yuza.
C_ ^ЕS (1.70)
4x
x- qatlamlar orasidagi masofa.
P’ezoelektirik kuch datchigi p’ezoelektrik effektiga asoslangan. Bunda ba’zi dielektrik materiallar kvars, titanat bariy kabilardan tayyorlangan plastinkaga kuch ta’sir etganda (siqilganda, egilganda, cho’zilganda) uning qarama - qarshi qirralarida elektrostatik zaryadlar hosil bo’ladi. Kuch plastinkadan olinganda bu zaryadlar yo’q bo’ladi. Buni to’g’ri pezoeffekt xam deyiladi.
Teskari pezoeffektda esa plastinkaga tok berilganda unda deformatsiyalanish
(cho’zilish, siqilish va boshqalar) bo’lishi kutiladi.