Ngày nay, cảm biến là thiết bị được sử dụng rất phổ biến trong tất cả các thiết bị, từ đồ dùng trong gia đình cho đến các thiết bị tiên tiến và trong đó có cả ngành công nghiệp ô tô.
                
              
                                            
                                
            
                       
            
                 109 trang
109 trang | 
Chia sẻ: nhungnt | Lượt xem: 3174 | Lượt tải: 1 
              
            Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Cảm biến ô tô, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
 Đồ án tốt nghiệp cảm biến ô tô 
GVHD: ThS V THNG LONG  ÁN TT NGHIP 
SVTH: HUNH HU LONG 1 12/8/2007 
CHNG 1 
PHÂN TÍCH C S LÝ THUYT 
1.1 Gii thiu chung 
Ngày nay, c	m bi
n là thi
t b 
c s dng rt ph bi
n trong tt c	 các thi
t b, t 
 dùng trong gia ình cho 
n các thi
t b tiên ti
n và trong ó có c	 ngành công 
nghip ô tô. Vì vy nghiên cu v c	m bi
n  ng dng nó cách hiu qu	 là vn  
ang 
c quan tâm c bit. 
1.1.1 Công dng cm bi	n 
C	m bi
n là thi
t b chu tác ng ca i l
ng cn o không có tính cht in  
u vào ký hiu là m và cho  u ra mt i l
ng mang b	n cht in có th o 
c ký hiu là s. i l
ng in s là hàm ca i l
ng cn o m: s = F(m) 
1.1.2 Phân lo
i 
C	m bi
n 
c phân loi theo nhiu cách: 
1. Theo nguyên lý chuyn i 
 Nguyên lý chuyn i vt lý; 
 Nguyên lý chuyn i hóa h c; 
 Nguyên lý chuyn i sinh h c. 
2. Theo thông s! ca mô hình mch thay th
 C	m bi
n tích c"c: u ra là ngun áp hoc ngun dòng; 
 C	m bi
n th ng: c tr
ng bi các thông s! R,C,L…tuy
n tính hay 
phi tuy
n tính. 
3. Theo tín hiu kích thích 
 C	m bi
n quang in; 
 C	m bi
n nhit in; 
 C	m bi
n v trí, kho	ng cách; 
 C	m bi
n vn t!c, gia t!c; 
 C	m bi
n o l
#ng, th tích cht l
u; 
 C	m bi
n in hóa; 
 C	m bi
n t; 
 C	m bi
n l"c. 
GVHD: ThS V THNG LONG  ÁN TT NGHIP 
SVTH: HUNH HU LONG 2 12/8/2007 
1.1.3 Yêu cu 
Phân tích c$ s lý thuy
t và mô ph%ng hot ng mt s! c	m bi
n s dng trong 
ngành c$ khí ô tô. 
1.2 Mc tiêu 
 tài 
 Phân tích c$ s lý thuy
t và nguyên lý hot ng ca các c	m bi
n. 
 &ng dng ca các c	m bi
n trong ngành c$ khí. 
 Mô ph%ng hot ng, kim tra các c	m bi
n ã ch n. 
 K
t lun –  xut. 
1.3 Gii h
n 
 tài 
Vì th#i gian  th"c hin  án không cho phép nên  án ch' gi(i hn trong các 
c	m bi
n sau: 
 C	m bi
n vn t!c, l
u l
ng, áp sut và mc cht l
u. 
 C	m bi
n o chân không,  )m và in hoá. 
 C	m bi
n o bc x ht nhân và thành phn khí. 
1.4 C s lý thuy	t các lo
i cm bi	n nghiên cu trong 
 tài 
1.4.1 Cm bi	n o vn tc, lu lng và mc cht lu 
Cht l
u là các môi tr
#ng vt cht  dng l%ng hoc khí tn ti d
(i nh*ng iu 
kin nhit , áp sut và th tích 
c xác nh bi các nh lut nhit ng h c. 
D
(i tác dng ca l"c bên ngoài, thí d s" chênh lch áp sut, cht l
u có th 
chuyn ng. Nghiên cu chuyn ng này là !i t
ng ca c$ h c cht l
u. 
L+nh v"c ng dng ca cht l
u bao gm: hàng không, khí t
ng h c, sinh lý h c.  
áp ng các l+nh v"c ng dng a dng này, các c	m bi
n o vn t!c, l
u l
ng và 
mc cht l
u ca cht l
u c,ng rt a dng c	 v cu to và ph
$ng pháp o. 
1.4.1.1 c trng ca dòng chy 
Chuyn ng ca cht l
u 
c t tr
ng bi dòng ch	y. Trên th"c t
 mu!n mô t	 vt 
lý mt dòng ch	y ca mt cht l
u cn ph	i o vn t!c, kh!i l
ng riêng, áp sut và 
nhit   các im khác nhau ca cht l
u ó. Nh*ng c tính khác ca cht l
u nh
 
 nh(t,  khuy
ch tán nhit, nhit l
ng riêng… 
c coi là không i. 
Dòng ch	y có th là mt pha hoc nhiu pha. Các dòng ch	y nhiu pha th
#ng có 
b	n cht rt khác nhau: có th là t hp ca các pha h$i, khí, l%ng, thí d nh
 s" 
hình thành các lung khí do gió gây nên hoc tr
#ng hp các lung khói b!c lên t 
nh*ng ám cháy. 
GVHD: ThS V THNG LONG  ÁN TT NGHIP 
SVTH: HUNH HU LONG 3 12/8/2007 
Tính cht vt lý ca dòng ch	y ti mt im có th thay i hoc không thay i 
theo th#i gian. Khi tính cht vt lý ca dòng ch	y ti mt im không thay i thì 
ó là dòng ch	y theo l(p, ng
c li, n
u chúng thay i thì ó là dòng ch	y r!i.  
thun li cho vic mô t	 và c bit là cho vic so sánh gi*a các dòng ch	y khác 
nhau, trong c$ h c cht l
u th
òng s dng các i l
ng không th nguyên, iu 
này cho phép gi	m s! thông s! ca dòng ch	y. 
Trng hp dòng chy không nén và ng nhit: 
Tr
#ng hp này (kh!i l
ng riêng và nhit  không i) thì ch' cn mt thông s! 
không th nguyên c,ng   xác nh dòng ch	y, ó là thông s! Reynolds Re: 
Re = UD/- (1.1) 
V(i : 
 U – vn t!c c tr
ng ca dòng ch	y, trong tr
#ng hp !ng thì vn t!c 
trung bình ca dòng ch	y U = Q/S; 
 D – kích th
(c c tr
ng (trong tr
#ng hp !ng, D là 
#ng kính); 
 Q – l
u l
ng th tích; 
 S – ti
t din !ng; 
 --  nh(t ng h c. 
!i v(i nh*ng iu kin gi(i hn hoàn toàn gi!ng nhau v hình h c, hai dòng ch	y 
không nén và .ng nhit 
c coi là gi!ng nhau n
u chúng có thông s! Reynolds 
b/ng nhau. Thí d: xét hai dòng ch	y trong hai !ng có  nhám b mt phía trong 
thành !ng nh
 nhau và 
#ng kính t
$ng ng b/ng D1 và D2. Vn t!c dòng ch	y (l
u 
l
ng) là U1, U2 và  nh(t là -1,-2.  tho	 mãn iu kin Re1 = Re2 thì: 
2
22
1
11
νν
DUDU
=
 (1.2) 
Nh
 vy, n
u bi
t vn t!c u1  im cách thành !ng ca !ng th nht mt kho	ng x1 thì 
có th xác nh vn t!c u2  thành !ng ca !ng th hai mt kho	ng x2 = x1(D2/D1) t 
biu thc: 
2
2
1
1
U
u
U
u
=
 (1.3) 
C,ng nh
 vy, có th coi u1/U1 là hàm ca s! Reynolds: 
( )Re
1
1 f
U
u
=
 (1.4) 
GVHD: ThS V THNG LONG  ÁN TT NGHIP 
SVTH: HUNH HU LONG 4 12/8/2007 
Ngh+a là mt cách tng quát, m0i i l
ng không th nguyên liên quan 
n dòng 
ch	y u có th biu di1n d
(i dng hàm s! ph thuc vào s! Reynolds ca dòng 
ch	y ó. 
Dòng ch	y mt pha có th là dòng ch	y theo l(p hoc dòng r!i, iu này ph thuc 
vào s! Reynolds. Trong mt 
#ng !ng d2n có ti
t din tròn, dòng ch	y tr thành 
dòng r!i n
u có s! Reynolds l(n h$n 220. 
Trong tr
#ng hp phc tp h$n khi nhit  và kh!i l
ng riêng thay i, s! thông 
s! cn thi
t  mô t	 mt i l
ng A b sung s3 t4ng lên. Thí d, v(i cht khí có 
vn t!c l(n: 
A = f(Re,Ma) (1.5) 
Trong ó Ma = U1/c, c = 5rT là vn t!c âm v(i 5 = Cp/Cv (t6 s! gi*a nhit dung 
riêng  áp sut không i và th tích c! nh, trong không khí 5 =1,4). r là h/ng s! 
ca cht khí lý t
ng và T là nhit  tuyt !i. 
Trên th"c t
, các c	m bi
n d"a trên mt nguyên t7c hot ng nh
ng v k8 thut thì 
không gi!ng nhau khi dùng cho dòng ch	y là cht khí hoc cht l%ng. Trong 
b	ng 1.1 gi(i thiu mt s! im khác nhau ca hai môi tr
#ng này. 
Bng 1.1 
 Kh!i l
ng riêng 9  nh(t : T!c  ch	y 
Cht l%ng Không i t 800 
n 1000 
kg/m3 
PI
4101÷≈ smU /2000 ≤≤ 
Cht khí Ph thuc vào T và P, !i v(i 
không khí  nhit  phòng 
3/1 mkg≈ρ 
PI
510≈ 
PI: posieuille 
smU /2000 ≤≤ 
1.4.1.2 Cm bi	n và phng pháp o vn tc ca cht lu 
Vn t!c ca các cht l
u th
#ng 
c o gián ti
p thông qua 	nh h
ng ca nó 
n 
các c tr
ng vt lý ca vt trung gian hoc 
n hin t
ng vt lý trong ó vn t!c 
là mt thông s! và vt trung gian là n$i x	y ra hin t
ng. Vt trung gian có th 
chính là cht l
u hoc mt phn t cu thành ca c	m bi
n. 
Khi vt trung gian là b	n thân cht l
u, vn t!c ca nó xác nh áp sut ng 9U2/2, 
hiu ng Doppler tác ng bi laze hoc siêu âm và th#i gian truyn qua ca mt 
ng v phóng x. Trong tr
#ng hp này ph	i s dng các c	m bi
n thích hp v(i 
i l
ng o là áp sut, ánh sáng, siêu âm, tia phóng x. 
GVHD: ThS V THNG LONG  ÁN TT NGHIP 
SVTH: HUNH HU LONG 5 12/8/2007 
Khi vt trung gian là mt phn t ca c	m bi
n t trong cht l
u, vn t!c ca cht 
l
u s3 xác nh mt trong các c tr
ng vt lý nh
 nhit  ca dây d2n t trong 
cht l
u và nuôi b/ng dòng mt chiu, hoc t!c  quay ca mt chong chóng hoc 
bánh xe t trong cht l
u. 
a) Phong k dây và phong k màng mng 
 Nguyên tc hot ng 
Khi t trong dòng ch	y mt dây d2n hoc mt màng m%ng có nhit  cao h$n 
nhit  ca cht l
u thì s3 x	y ra s" trao i nhit !i l
u. S" trao i nhit ph 
thuc vào tính cht vt lý ca dòng ch	y, vn t!c ca cht l
u và s" chênh lch 
nhit  gi*a phn t nóng và cht l
u. 
Nhit  cân b/ng T0 ca dây hoc màng (c	m bi
n) xác nh b/ng cách o in tr 
R ca chúng. in tr này ph thuc vào nhit l
ng Joule t%a ra và vn t!c ca 
cht l
u. 
Trên hình 1.1 biu di1n các dng dây d2n và các loi màng m%ng th
#ng s dng  
o vn t!c dòng ch	y. Các kim loi dùng cho mc ích này cn có h s! nhit in 
tr R cao. Thí d:  o vn t!c dòng ch	y trong cht khí dùng dây platin và wonfram 
có 
#ng kính 0,6µm< D < 10mµ, trong cht l%ng dùng màng m%ng platin. 
Công sut Pj t%a ra trên in tr  nhit  T s3 b/ng: 
Pj = R(T).
2Ι (1.6) 
Trong ó I là dòng mt chiu chy qua in tr R. 
Hình 1.1 Các dng dây dn và màng mng dùng  o vn tc dòng chy. 
GVHD: ThS V THNG LONG  ÁN TT NGHIP 
SVTH: HUNH HU LONG 6 12/8/2007 
N
u gi	 thi
t s" trao i nhit ch' x	y ra do hin t
ng !i l
u ca cht l
u  nhit 
 Ta thì công sut trao i 
c biu di1n bi biu thc: 
Pc = h.Sl.(T – Ta) (1.7) 
Trong ó h là h s! trao i nhit và Sl là din tích mt xung quanh ca c	m bi
n. 
!i v(i dây d2n Sl = ;Dl, D là 
#ng kính và l là chiu dài. !i v(i màng m%ng 
Sl = 2;Dl, D là chiu rng và l là chiu dài. 
Khi có cân b/ng nhit, Pj = Pc , ngh+a là: 
( ) ( )aL TTShITR −= ...
2
 (1.8) 
Vn t!c U ca cht l
u liên quan 
n h s! trao i nhit. Nhiu công thc th"c 
nghim ã 
c 
a ra  ph	n ánh m!i liên h này, thí d công thc ca King: 
Ubah += (1.9) 
Trong ó a,b là các h/ng s! ph thuc vào cht l
u và c	m bi
n. N
u s dng biu 
thc ca King ta s3 có: 
( ) ( )( )aTTUBAITR −+= .. 2 (1.10) 
Trong ó A = a.Sl và B = b.Sl. 
 S  o 
1. Ch	 
 dòng không i 
Trong tr
#ng hp này dòng chy qua dây d2n 
c gi*  giá tr không i 
I = const (b/ng cách dùng ngun dòng). Vì công sut nhit trao i ph thuc vào 
vn t!c U nên n
u U thay i thì nhit  c,ng thay i theo. Mc khác in tr R 
ph thuc vào nhit , ngh+a là in áp u ra c,ng ph thuc vào nhit . S$  
nguyên lý mch o dùng dòng không i 
c biu di1n trên hình 1.2. 
Hình 1.2 S 
 o trong ch	 
 dòng không i. 
GVHD: ThS V THNG LONG  ÁN TT NGHIP 
SVTH: HUNH HU LONG 7 12/8/2007 
Do dây d2n có nhit dung nht nh nên s3 phát sinh mt h/ng s! th#i gian. 
Trong mch này có ghép thêm mt phn t bù tr quán tính nhit  c	i thin 
th#i gian áp ng. 
2. Ch	 
 nhit 
 không i 
Trong tr
#ng hp này nhit  
(và do ó in tr) 
c gi* 
không i. S$  o biu di1n 
trên hình 1.3. 
Trong s$  nhit  không i, 
c	m bi
n óng vai trò là mt 
nhánh ca cu Wheatstone. Dòng 
in cn thi
t  cân b/ng cu ph 
thuc vào vn t!c ca cht l
u. 
Dùng s$  trên ây có 
u im 
là quán tính nhit nh% h$n tr
#ng 
hp dùng dòng không i. 
b) Phong k ion 
Có nhiu loi c	m bi
n o t!c  gió trên c$ s o dòng ion, chúng khác nhau ch 
y
u v hình dng. 
Trên hình 1.4 biu di1n s$  nguyên lý ca mt c	m bi
n o t!c  gió b/ng cách 
o dòng ion. 
A4 A2(I2)
A1(I1) A3
2A
0A
1I(
u
Hình 1.4 Phong k	 ion: a) nguyên lý cu to; b) mch o. 
Hình 1.3 S 
 o trong ch	 
 nhit 
 không 
i. 
	U 
I1 
I2 
GVHD: ThS V THNG LONG  ÁN TT NGHIP 
SVTH: HUNH HU LONG 8 12/8/2007 
u o gm mt dây d2n có in th
 cao, xung quanh nó là b!n in c"c góp. Dây 
d2n 
c t sao cho h
(ng ca nó vuông góc v(i h
(ng ca dòng ch	y. 
Trong không khí  gn si dây cao áp luôn có các ion, thí d ion (H2O)nH
+. T!c  
di chuyn ca các ion này gi*a các in c"c t6 l v(i  l(n ca in tr
#ng. Khi 
không khí ng yên, dòng in o  các in c"c b/ng nhau. Khi không khí chuyn 
ng v(i vn t!c U, h tr nên bt !i xng. Hiu s! dòng in (I1 – I2) ca mt cp 
in c"c A1 và A2 liên quan 
n hình chi
u ca U trên 
#ng th.ng A1 A2, trong khi 
ó tng (I1 + I2) hu nh
 không i. 
 nhy S ca c	m bi
n là hàm ca thông s! <: 
U
S
∆
∆
=
σ
 (1.11) 
Trong ó < là thông s! 
c vi
t d
(i dng: 
21
21
II
II
+
−
=σ
 (1.12) 
Phong k
 ion 
c s dng  o t!c  gió có giá tr n/m trong kho	ng t 0 
n 
10 m/s. Trong vùng giá tr này ca t!c , áp ng ca c	m bi
n 
c coi là tuy
n tính. 
!i v(i dây 
#ng kính 100 :m dài 2 cm 
c bao quanh bi các in c"c góp 
#ng kính 1,2cm và n/m cách dây mt kho	ng b/ng 1 cm,  t 
c  tuy
n 
tính cao, cn t in áp kho	ng 6000 V trên dây d2n. Dòng in trong in c"c góp 
t t(i 1,5 :A,  nhy c= 0,04 m/s. 
c) Phong k dùng chén bán c	u và cánh qut 
 Phong k dùng chén bán c	u 
Hình dng ca phong k
 dùng chén bán cu biu di1n trên hình 1.5. 
Phong k
 bán cu có cu to gm t 3 
n 4 chén bán cu 
c g7n vào cánh tay 
òn  có th quay quanh mt trc. 
Khi t máy o trong dòng ch	y, các chén bán cu s3 quay quanh trc ca máy o bi 
vì h s! sc c	n ca mt tr
(c (mt lõm) và mt sau bán cu (mt li) khác nhau. 
GVHD: ThS V THNG LONG  ÁN TT NGHIP 
SVTH: HUNH HU LONG 9 12/8/2007 
 tìm ph
$ng trình cân b/ng ta xét hai bán cu 1 và 3 t vuông góc v(i vn t!c U 
ca dòng ch	y và coi l"c tác dng lên hai bán cu 2 và 4 là nh
 nhau. Các bán cu 1 
và 3 có vn t!c th.ng v và - v ,  th#i im ang xét chung cùng h
(ng v(i vn t!c 
U
 ca dòng ch	y. L"c c	n !i v(i các bán cu: 
( )21 2
1
νρ −= USCF X
 (1.13) 
( )23 2
1
νρ −′= USCF X
 (1.14) 
Trong ó 9 là kh!i l
ng riêng ca cht l
u, Cx và C
’
x là h s! l"c c	n !i v(i hai 
mt cu, S là din tích ca mt c	n chính ca bán cu (din tích hình chi
u ca bán 
cu trên mt ph.ng vuông góc v(i vn t!c U
). 
T biu thc trên rút ra: 
( ) ( )22 νν +′=− UCUC XX (1.15) 
Do ó: 
XX
XX
CC
CC
U
′−
′+
=ν
 (1.16) 
Minh h a b/ng s!: CX = 1,42; C
’
x = 0,38; U = 3,1-. 
Hình 1.5 Phong k	 dùng chén bán cu: 
a) loi 3 chén bán cu; b) s 
 b trí ca loi 4 chén bán cu. 
GVHD: ThS V THNG LONG  ÁN TT NGHIP 
SVTH: HUNH HU LONG 10 12/8/2007 
 
	u o gió dùng cánh qut (chong chóng) 
u o gió dùng cánh qut biu di1n trên hình 1.6. Trc ca u o 
c t song 
song v(i h
(ng ca t!c  dòng ch	y. N
u b% qua ma sát thì có th coi nh
 cánh 
qut (b/ng mt cách nào ó) 
c g7n vào dòng ch	y, khi ó: 
U = h. N (1.17) 
Trong ó U là vn t!c, N là s! vòng quay và h là h/ng s! ca u o. N
u tính 
n 
ma sát và ng
=ng khi ng thì biu thc ca t!c  gió s3 là: 
U = a + bN (1.18) 
Các h/ng s! a và b c tr
ng cho cánh qut và cht l
u.  
m 
c s! vòng quay 
ca cánh qut ng
#i ta dùng mt trong ba cách d
(i ây: 
 Dùng mt nam châm nh% g7n trên cánh qut, khi cánh qut quay nam 
châm i qua cun dây và gây nên xung in. 
m s! xung theo th#i gian 
s3 tính 
c t!c  quay ca cánh qut. 
 Dùng c	m bi
n quang in: khi cánh qut quay nó s3 che ánh sáng, to 
nên xung in. 
 Dùng mch o thích hp  o tng s! hoc in áp. 
Tr
(c khi o ph	i chu)n u o b/ng mt trong hai cách: t u o trong dòng 
ch	y có vn t!c ã bi
t tr
(c hoc di chuyn u o v(i t!c  quy nh tr
(c trong 
n
(c ng yên. 
Phm vi o ca u o cánh qut khác nhau !i v(i các cht l
u. Trong không khí 
d	i o n/m trong kho	ng t 0,1 ên 30 m/s, trong cht l%ng t 0,05 
n 10 m/s. 
Hình 1.6 o tc 
 gió bng u o chong chóng. 
GVHD: ThS V THNG LONG  ÁN TT NGHIP 
SVTH: HUNH HU LONG 11 12/8/2007 
1.4.1.3 o lu lng 
o l
u l
ng có tm quan tr ng c bit trong các mng l
(i vn chuyn cht l
u 
(!ng d2n khí, !ng d2n du) và trong m i thi
t b công nghip khi cn kh!ng ch
l
ng cht l
u tham gia vào các quá trình nh
  lò ph	n ng hoá h c, nhà máy s	n 
xut n4ng l
ng, ng c$ !t trong. 
a) Lu lng k	 in t 
 Nguyên lý 
Khi cho on dây M1M2 chiu dài l chuyn ng tnh ti
n trong tr
#ng c	m ng t 
B
v(i vn t!c U
 trong kho	ng th#i gian dt, có th vi
t biu thc cho các i l
ng 
c$ b	n sau ây: 
Din tích c7t: 
dSc = l.U sin.dt (1.19) 
Hoc d
(i dng vect$: 
dtUlSd c
∧= (1.20) 
T thông b c7t : 
dtSdBd cc ..
=θ (1.21) 
Hình 1.7 S dch chuyn ca m
t on dây dn trong trng cm ng t. 
GVHD: ThS V THNG LONG  ÁN TT NGHIP 
SVTH: HUNH HU LONG 12 12/8/2007 
Hình 1.8 Lu lng k	 in t. 
Sut in ng c	m ng: 
lUB
dt
d
e c
.∧=
−
=
θ
 (1.22) 
Khi U
vuông góc v(i l
 và B
 vuông góc v(i mt ph.ng to bi l
 và U
 ta có: 
e = B. l. U (1.23) 
Công thc này có th tng quát hóa cho tr
#ng hp cht l
u d2n in ch	y trong 
#ng !ng 
#ng kính D có vn t!c U
vuông góc v(i B
: sut in ng c	m ng 
d c theo 
#ng kính vuông góc v(i U
và B
có dng: 
e = BDU (1.24) 
Trên th"c t
 vn t!c thay i tu> v trí ca im trên bán kính !ng, nh
ng nó phân 
b! !i xng quanh trc ca !ng, cho nên U o 
c là vn t!c trung bình ca dòng 
ch	y. Trong nh*ng iu kin nh
 vy, tín hiu e t' l v(i l
u l
ng. 
 Cu to ca c
m bin 
T tr
#ng 10-3÷ 10-2 T 
c to ra b/ng cách dùng hai cun dây t  hai phía ca 
#ng !ng. 
#ng !ng d2n làm b/ng vt liu không t tính, mt bên trong !ng 
c ph cht cách in. Hai in c"c ly tín hiu t  hai u 
#ng kính vuông 
góc v(i 
#ng sc ca t tr
#ng. Các cun dây 
c nuôi b/ng ngun xoay chiu 
tn s! 30 Hz. 
Tín hiu thu 
c  u ra có dng: 
( )θϖ += tUDBe cos0 (1.25) 
Trong ó B0 là tr c"c i ca c	m ng t B0 = Bmax, ? là tn s! ca c	m ng t. 
Biên  ca tín hiu t6 l v(i U và có tr c= mV. 
in c"c 
Khuy
ch 
i vi sai 
Cun dây 
Cun dây 
GVHD: ThS V THNG LONG  ÁN TT NGHIP 
SVTH: HUNH HU LONG 13 12/8/2007 
 Các c trng 
Các cht l
u cn ph	i có  d2n in không nh% h$n c= @ :Scm-1. Lý do là bi vì in 
tr trong ca c	m bi
n ph	i nh% h$n rt nhiu so v(i in tr vào ca thi
t b o. 
Phm vi o ca l
u l
ng k
 in t là hàm ca 
#ng kính !ng d2n. 
#ng kính 
càng rng thì gi(i hn thp và cao càng dch chuyn v phía l
u l
ng l(n. Thí d: 
 D = 10 mm, l
u l
ng nh% nht Qmin = 0,28 m
3/h, l
u l
ng l(n nht 
Qmax = 2,8 m
3/h. 
 D = 1 m, Qmin = 2800 m
3/h, Qmax = m
3/h, Qmax = 28000 m
3/h. 
 chính xác ca l
u l
ng k
 t c= @1%. 
&u im ca l
u l
ng k
 in t là  ch0 vic o c không ph thuc vào c 
tính vt lý ca cht l
u (nh
 mt ,  nh(t,  d2n in v(i iu kin nó ph	i l(n 
h$n mt vài @ :Scm-1). Ngoài ra, thi
t b này có kh	 n4ng ch!ng 4n mòn b/ng cách 
ch n l(p ph và kim loi in c"c thích hp (Ti, Pt). 
b) Lu lng k	 c dùng chuyn i in 
 Lu lng k phao ni 
L
u l
ng k
 loi này có cu to gm mt phao nh% t trong !ng th.ng ng hình nón. 
A trng thái cân b/ng phao chu tác dng ca ba l"c ch y
u là l"c )y Archimede, 
l"c c	n và tr ng l
ng. Trng thái cân b/ng này 
c biu di1n bi ph
$ng trình: 
gV
SU
CgV x 0
2
2
. ρ
ρ
ρ =+
 (1.26) 
Trong ó: 
Hình 1.9 S 
 nguyên lý cu to ca lu lng k	 phao ni. 
GVHD: ThS V THNG LONG  ÁN TT NGHIP 
SVTH: HUNH HU LONG 14 12/8/2007 
 V là th tích và 90 là kh!i l
#ng riêng ca phao. 
 U là vn t!c và 9 là kh!i l
ng riêng ca cht l
u. 
 Cx là h s! l"c c	n và S là din tích ca hình chi
u ca phao trên mt 
ph.ng vuông góc v(i vn t!c U
, S = BD2/4. 
 g là gia t!c tr ng tr
#ng. 
Mc ích ca vic o và phát hin mc cht l
u là xác nh mc  hoc kh!i l
ng 
cht l
u trong các bình cha. Có hai dng o: o liên tc và xác nh theo ng
=ng. 
Khi o liên tuc, biên  hoc tn s! ca tín hiu o cho bi
t th tích cht l
u còn li 
trong bình cha. 
Khi xác inh theo ng
=ng, c	m bi
n 
a ra tín hiu dng nh phân cho bi
t thông 
tin v tình trng hin ti mc ng
=ng có t hay không. 
V trí ca phao 
c xác nh sao cho vn t!c ca U 
c biu di1n bi biu thc 
(t iu kin cân b/ng ca các l"c tác dng lên phao) : 
−= 1
2 0
ρ
ρ
SC
gV
U
x (1.27) 
#ng kính D ca !ng d2n thay i tuy
n tính theo chiu cao z: 
D = D0 + az (1.28) 
Cho nên biu thc ca l