part11 การวัดการเคลื่อนที่ ระยะทาง ความเร็ว ความเร่ง

Displacement Velocity Acceleration

การวัดการเคลื่อนที่

ไมโครสวิตซ์ (Microswitch)

Mechanical Limit Switch

โพเทนชิโอมิเตอร์

•โพเทนชิโอมิเตอร์ ทำหน้าที่เปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่เชิงเส้นหรือเชิงมุมเป็นค่าความต้านทาน โดยมีค่าความละเอียดในการวัด (resolution)

•Potentiometers  ค่า linearity errors มีค่า 0.02 ถึง 0.2% ของค่าที่อ่านได้

What is a Potentiometer?

Potentiometer/Rotary Encoder

วงจรโพเทนชิโอมิเตอร์

แบบง่ายจะสร้างแรงเคลื่อนสูงสุดเมื่ออยู่ด้านบนและสร้างแรงเคลื่อนต่ำสุดเมื่ออยู่ด้านล่าง
แบบปรับค่าเซ็ตพอยต์จะติดตั้งอยู่บนแผงควบคุม โดยถ้าเซ็ตพอยด์และตัวแปรกระบวนการมีค่าเท่ากันจะไม่มีค่าแรงดันเอาท์พุต

•กรณีที่ไม่มีโหลด (ตามอุดมคติ) • • •กรณีที่มีโหลด

ตัวอย่างการเบี่ยงเบนจากค่าปกติ

•ค่าความต้านทานโพเทนชิโอมิเตอร์ 1kOhm •ต่อกับโหลดที่มีค่าความต้านทาน 5kOhm •จะเกิดการเบี่ยงเบนดังกราฟ

การวัดการเคลื่อนที่ด้วย LVDT

Displacement Sensors – LVDT Michael Faraday (1791–1867) ค้นพบกระแสไฟฟ้าที่เกิดจากการใช้ลดลวดตัดสนามแม่เหล็ก

Linear variable differential transformer (LVDT)
สร้างแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) สอดคล้องกับระยะที่เคลื่อนที่

DCDT: Direct-current differential transformer
คือ LVDT รวมกับระบบปรับแต่งสัญญาณ

หลักการ LVDT

How LVDT Works | Construction and Working

Linear Variable Differential Transformer (LVDT) & Coefficient of Coupling

•Rotary variable differential transformer (RVDT)

linear output range is approximately ± 40 degrees

หลักการปรับปรุงสัญญาณ signal conditioning LVDT

Encoder

Incremental Encoder Incremental rotary encoder

Absolute Encoder

หลักการเปลี่ยนแปลงค่าการเก็บประจุ

Measurement of Acceleration / Velocity /Jerk

หลักการวัดความเร็ว

Angular Velocity Measurements

การวัดความเร็วการหมุน ด้วย Stroboscopic Angular Velocity Measurements •uncertainties to less than 0.1%.

ทรานสดิวเซอร์วัดความเร็ว

ทรานสดิวเซอร์วัดความเร็วแบบแม่เหล็กไฟฟ้า (electromagnetic linear) จะสร้างแรงเคลื่อนในคอยด์เป็นอัตราส่วนกับการเปลี่ยนแปลงสนามแม่เหล็ก จึงขึ้นกับความเร็วแกนเหล็กด้านใน

•ทรานดิวเซอร์วัดความเร็วเชิงมุมแบบที่นิยมใช้ (DC electromagnetic tachometer) •

•วัดความเร็วรอบด้วยแสง

Variable Reluctance (VR) Sensors
การทำงานของเซนเซอร์ Wheel Speed Sensor Operation & Testing
สัญญาณ Variable Reluctance (VR) Sensors
Automotive Weekly Waveform #7 – Variable Reluctance (VR) Sensors

Angular Velocity Measurements Hall effect Sensor

Hall Effect sensor
What is Hall Effect and How Hall Effect Sensors Work
Hall Effect WSS or Wheel Speed Sensor YouTube

หลักการวัดความเร่งการเคลื่อนที่
หลักการ | MEMS inside accelerometer
อุปกรณ์ IMU
หลักการ MEMS inside gyroscope
หลักการ MEMS inside magnetometer

การวัดความเร็วเชิงมุมด้วย Gyroscope Sensor

การผสมสัญญาณ

Motion/Rotation/Tilt/Vibration

การวัดการเคลื่อนที่ อื่นๆ / ด้วยเลเซอร์

ETC – Metal Inductive Sensor Infrared Line Tracking

การวัดตำแหน่ง GPS

GPS / GPS Shield

การวัดความเร่งด้วยหลักการมวลและสปริง

มิเตอร์วัดความเร่งที่ใช้โพเทนชิโอมิเตอร์

มิเตอร์วัดความเร่งที่ใช้แอลวีดีที

การวัดความเร่งด้วยหลักการเปียโซอิเล็กทริก

การวัดความเร่งโดยอาศัยสเตรนเกจ

Measurement of Acceleration and Vibration

ต.ย. เซนเซอร์

Transducers for Shock and Vibration Measurement

•Instruments are available with a range of frequency response from 0.03 to 10,000 Hz •static sensitivity can range from 1 to 100 mV/g