控制系统基础介绍--转换器之特性

1、控制系統基礎介紹-轉換器之特性莊貽揚生機三乙 0914412摘要這次報告將重心放在轉換器(transducer)的特性上，從變換器所能承受的負載到它所輸出的功率等。而在裡面也可以清楚的了解到，一些特性的基本定義，許多特性我們在日常生活中可以經常聽到，但是我們卻不太了解他所代表的意義及用處，在此我們也可以清楚的知道這些定義。關鍵詞：轉換器、負載、輸出。一、前言轉換器又稱變換器、換能器(transducer)，它在生活上扮演十分重要的角色，舉凡在電器用品、機械用品、許許多多的事物都必須用到轉換器，我們自己在日常生活上也許並沒有發現他的重要性，而在上了自動控制課後，也讓我們發現到許多的東西都需靠轉換

2、器將能量轉換，許多用品才可使用，而我們也必須要好好了解他的特性。二、材料與方法1.額定負載（RATED LOAD）簡寫R.L. 定義：滿足規範要求負載之上限值。說明：於舊定義中稱為容量（CAPACITY）或額定容量。在此額定負載之範圍內，變換器能滿足所有規範條件之要求。2.額定輸出（RATED OUTPUT）簡寫R.O. 定義： 額定負載輸出減去無負載輸出之值。用電壓（mVV）、等值應變（STRAIN 10-6）、電流（mA）等表示。3.容許過負載（OVERLOAD）定義：不致使轉換器產生永久變化之負載，可以下式表示：說明： 容許過負載之定義要注意的是，在超過額定負載範圍後，轉換器的其他各項特

3、性”不一定”能滿足其規範條件。 4.靈敏度（SENSITIVITY）定義：輸出與負載變化之比。解說： 例如土壓計BE-10KF 變化1 kgcm2負載，其輸出變化為200*10-6應變時，其靈敏度為200*10-6除以1 kgcm2等於200*10-6kgcm2，若再變化1kgcm2負載其輸出變為210*10-6應變時，則其靈敏度變為210*10-6kgcm2。由上述關係，各位應可看出若負載輸出之關係完全線性時，即在此線性範圍內靈敏度不變。此時靈敏度為校正係數之倒數。5.校正係數（CALIBRATION CONSTANT）定義：額定輸出與額定負載之比說明： 例BJ-10A（接縫計）之感度為20

4、0*10-6應變mm，於定負載範圍內，使變位10mm時之2000*10-6應變。亦可表示為2000*10-6應變10mm，這個值的倒數（即10÷2000（*10-6）=0.005mm1*10-6）稱為校正係數，每種變換器有不同之校正係數。6.初期不平衡（INITIAL BRIDGE UNBALANCE）定義：又稱零平衡（ZERO BALANCE），即轉換器於無負載狀態下之輸出。解說： 關於初期不平衡需特別加以注意的是初期不平衡為轉換器在正常放置位置狀況下，無負載時之輸出，與現場常用之初值（INITIAL VALUE）有所不同，需明確劃分清楚。7.非直線性（NONLINEARITY）定

5、義： 將校正曲線與無負載輸出及額定負載輸出連接之直線比較，其最大偏差除以額定輸出，以百分率表示稱為非直線性。8.滯後現象（HYSTERESIS）定義： 減負載與加負載在同一負載狀況轉換器輸出之差，取其最大值與額定負載輸出比較，用百分率表示。三、結論轉換器的種類分為許多種，當然不同的轉換器它的特性也會不一樣，不過這次我主要是在介紹的是用於建築上的轉換器，因為在變換器之特性之專業術語是十分重要的，而其中也有許多術語是使用於土木計測的系統中，不過仍然有許多術語尚未統一，因此在統一其專業術語是重要的一件事，不僅僅在土木技術上，在任何的領域內要統一其統稱是一門重要的學問。 參考文獻1. 李宜達. 民88. 控制系統設計與模擬. ISBN: 957-21-2339-4. 全華圖書. 條碼號107930索書號448.9029 4033 87 C2。2. 國立嘉義大學圖書館，http:/www.lib.ncyu