Методика изучения физических эффектов, используемых для измерения давления
Автор: Лапин Андрей Павлович, Гайфулин Никита Маратович, Сулейманова Лейсан Нуритдиновна, Юнусова Гузель Руслановна
Рубрика: Краткие сообщения
Статья в выпуске: 1 т.19, 2019 года.
Бесплатный доступ
В связи с ростом требований, направленных на совершенствование технологических процессов на предприятиях, возникли предпосылки новой промышленной революции (индустрия 4.0). Современная промышленная революция предполагает самое активное использование датчиков для измерения физических величин, причем предпочтительно основанных на новых физических эффектах. Анализ литературных источников в области приборостроения показывает, что отсутствуют работы, содержащие последовательное и четкое описание процедуры использования физических эффектов для построения датчиков физических величин. В связи с этим актуальной является задача выделения основных этапов реализации физических эффектов в современных датчиках. Предложена методика последовательного изучения физических эффектов, применяемых в датчиках измерения физических величин, которая включает в себя: описание математической модели физического эффекта; описание физической реализации данного эффекта; описание зависимости выходного сигнала датчика измерения физической величины от величины, подаваемой на вход; графическое представление данной зависимости; конструктивную реализацию физического эффекта в датчике для измерения физических величин. В качестве физических эффектов для иллюстрации предложенной методики были использованы тензорезистивный и емкостной эффекты, применяемые в датчиках измерения давления. По результатам применения методики сформирована таблица, которая содержит характерные особенности рассмотренных физических эффектов и дает наглядное представление о применении их в современных датчиках для измерения физических величин. Вышеизложенная методика может быть рекомендована для внедрения в учебный процесс по направлению подготовки студентов 12.03.01 «Приборостроение».
Физические эффекты, измерение давления, тензорезистивный эффект, емкостной эффект, конструкции датчиков, мост уитстона, мост саути
Короткий адрес: https://sciup.org/147232232
IDR: 147232232 | DOI: 10.14529/ctcr190116
Список литературы Методика изучения физических эффектов, используемых для измерения давления
- Шваб, К. Четвертая промышленная революция / К. Шваб; пер. АНО ДПО «Корпоративный университет Сбербанка». - М.: Эксмо, 2016. - 138 с.
- Лукьянец, В.А. Физические эффекты в машиностроении: справ. / В.А. Лукъянец, З.И. Алмазова, Н.П. Бурмистрова и др.; под ред. В.А. Лукьянца. - М. 1993 - 224 с.
- Выявление и систематизация физических эффектов и явлений для создания перспективных преобразователей физических величин / А.П. Лапин, А.С. Волосников, Ю.А. Усачев, О.Ю. Бушуев // Вестник ЮУрГУ. Серия «Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника». - 2012. - Вып. 17. - С. 145-147.
- Датчики: справ. пособие / Н.Д. Кошевой, Г.Г. Ишанин, И.Г. Минаев, А.С. Савлуков; под общ. ред. В.М. Шарапова, Е.С. Полищука. - М.: Техносфера, 2012. - 624 с.
- Фрайден, Дж. Современные датчики: справ. / Дж. Фрайден; пер. с англ. А. Заболотной. - М.: Техносфера, 2005. - 592 с.
- Головин, П.Д. Физические явления (эффекты), используемые для построения первичных преобразователей (датчиков) / П.Д. Головин, А.В. Блинов // Датчики и системы. - 2003. - № 11. - С. 3-9.
- Болтон, У. Карманный справочник инженера-метролога. / У. Болтон. - М.: Издательский дом «Додэка-XXI», 2002. - 383 с.
- Клименко, Е.С. Формулы по физике: справ. / Е.С. Клименко - М.: Эксмо, 2012. - 129 с.
- Сибтензоприбор. Продукция. - http://www.sibtenzo.com/products/tenzorezistory-folgovye-konstantanovye.
- Конюхов, В.Н. Исследование емкостного датчика давления: метод. указания / В.Н. Конюхов, К.Е.Воронов. - Самара: Изд-во Самар. гос. аэрокосм. ун-та, 2006. - 25 с.
- Сысоева, С. Автомобильные датчики положения. Современные и новые перспективы. Емкостные датчики - новые устройства на автомобильном рынке / С. Сысоева // Компоненты и технологии. - СПб.: Изд-во Файнстрит, 2006. - Вып. 4 - С. 14-24.
