Струнний датчик
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Струнний датчик

Струнний датчик, вимірювальний перетворювач тиску, переміщень, витрати, зусилля і т. п. в електричний сигнал (струм, напругу, частоту). Чутливий елемент С. д. — натягнута вольфрамова або сталева струна (декілька струн). Дія С. д. засновано на залежності власної частоти коливань струни f 0 від її довжини l маси m і сили натягнення F (або механічної напруги s або подовження D l ) :

,

де r і E — відповідно щільність і модуль пружності матеріалу струни. Основні елементи С. д.: механічна система із струною (струнами) і вторинний перетворювач (зазвичай електромагнітного або магнітоелектричного типа), що перетворює зміну частоти коливань механічної системи в зміну параметра електричному ланцюгу.

  С. д. діляться на однострунних і диференціальних, таких, що мають дві ідентичні струни ( мал. ). Диференціальне включення струн дозволяє значно зменшити вплив довкілля (температури, тиск) на результати перетворення вхідного параметра. Основний недолік однострунних датчиків — різко нелінійна статична характеристика; в діфференциальних С. д. нелінійність статичної характеристики значно менша. Точність перетворення С. д. збільшується, якщо основній складовій жорсткості механічної системи є жорсткість струни. Приклад С. д. — струнний диференціальний гравіметр, що має відносну, погрішність перетворення не вища ± (10 –6 — 10 –8 ).

  Літ.: див.(дивися) при ст. Датчик .

  А. Ст Кочеров.

Схеми пристрою струнних датчиків: а — однострунного; б — диференціального; 1 — струна; 2 — корпус; 3 — вихідний перетворювач (U — напруга живлення, е — едс(електрорушійна сила) на виході перетворювача); 4 — мембрана; 5 — пружина; 6 — вихідний сигнал; р і F — вимірювані параметри (тиск і зусилля).