BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
PHẠM VĂN BÌNH THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN NHIỆT ĐỘ LÕ SẤY
THỦY SẢN CÓ GHÉP NỐI MÁY TÍNH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
(Ngành Công nghệ kỹ thuật Điện – Điện tử)



CÁN BỘ HƢỚNG DẪN: ThS. NHỮ KHẢI HOÀN

Nha Trang - 2013

i

LỜI NÓI ĐẦU
Hiện nay việc chế biến thủy sản khô ở nƣớc ta chủ yếu là dùng cách phơi nắng
nên phụ thuộc nhiều vào thời tiết, chất lƣợng sản phẩm không ổn định, gây ô nhiễm
môi trƣờng, năng suất thấp, chi phí sản xuất cao rất khó cạnh tranh trên thị trƣờng. Do
đó việc nghiên cứu máy sấy thủy sản đạt chất lƣợng là rất quan trọng và cần thiết.
Từ những kiến thức có đƣợc trong quá trình học và nghiên cứu, với mong muốn
nghiên cứu ứng dụng sản phẩm công nghệ cao phục vụ cho cuộc sống. Tôi đã thực
hiện đồ án: “ Thiết kế bộ điều khiển nhiệt độ lò sấy thủy sản có ghép nối với máy tính”.
Với mục tiêu là chế tạo đƣợc bộ điều khiển nhiệt độ lò sấy thủy sản có khả năng hoạt
động ổn định, tin cậy, giá thành thấp, dễ điều khiển và có thể áp dụng đƣợc ở nhiều mô
hình lò sấy khác nhau. Ngoài ra sản phẩm còn có thể điều khiển qua máy tính, đáp ứng
với yêu cầu dùng trong công nghiệp.
Qua gần 4 tháng thực hiện đề tài, cùng với sự hƣớng dẫn tận tình của Giảng viên
hƣớng dẫn, tôi đã hoàn thành đồ án này. Tuy nhiên với thời gian thực hiện đồ án gấp
rút, kiến thức còn hạn chế nên đồ án còn nhiều thiếu sót vì vậy kính mong quý thầy cô
và các bạn đóng góp ý kiến để tác giả tiếp thu chỉnh sửa, để đồ án này hoàn thiện hơn
và đƣợc ứng dụng vào thực tế.
Em xin chân thành cảm ơn nhà trƣờng, khoa Điện – Điện Tử đã cho phép cũng
nhƣ tạo điều kiện để em thực hiện đề tài này. Chân thành biết ơn các thầy cô giáo
trong và ngoài khoa Điện – Điện Tử đã tận tình dạy dỗ, cung cấp nhiều kiến thức quý

với yêu cầu sử dụng cho lò sấy nên mô hình đƣợc giới hạn ở ngƣỡng 99
o
C.
Bộ điều khiển có tính năng hẹn giờ và sấy theo quy trình đặt trƣớc. Có tính năng
báo động khi hết thời gian hẹn giờ và duy trì hệ thống ở ngƣỡng nhiệt độ an toàn (dƣới
40
o
C).
Công suất tối đa của mô hình là 700W.
Hệ thống sử dụng phƣơng pháp bức xạ nhiệt, nhiệt độ tạo ra từ mâm nhiệt đƣợc
tận dụng từ nồi cơm điện hỏng. Mô hình lò sấy đƣợc tận dụng từ vỏ lò vi sóng hỏng.
Điều khiển nhiệt độ chính là điều khiển điện áp cấp cho mâm nhiệt bằng cách
điều khiển góc mở van Triac.
Sử dụng ngôn ngữ lập trình đồ họa LabVIEW để thiết kế giao diện điều khiển
trên máy tính.
Sử dụng Vi điều khiển ATMEGA16 cho khả năng xử lý nhanh chóng các hoạt
động, điều khiển hệ thống thông minh và ổn định.

iii

MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU i
TÓM TẮT ĐỒ ÁN ii
DANH SÁCH HÌNH VẼ vi
DANH SÁCH BẢNG BIỂU ix
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI 1
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ 1
1.2. PHƢƠNG PHÁP THỰC HIỆN 1
1.3. PHẠM VI ĐỒ ÁN 2
1.4. NỘI DUNG ĐỒ ÁN 3

2.6. TÌM HIỀU PHẦN MỀM LabVIEW 28
2.6.1. Giới thiệu 28
2.6.2. Ứng dụng LabVIEW 29
2.6.3. Cấu trúc của chƣơng trình LabVIEW 31
2.6.4. Bộ công cụ lập trình LabVIEW 34
2.7. TÌM HIỂU HỌ VI ĐIỀU KHIỂN AVR 37
2.7.1. Giới thiệu 37
2.7.2. Cấu trúc họ vi điều khiển AVR 39
2.7.3. Ngắt trên AVR 41
2.7.4. Truyền thông nối tiếp UART 43
2.7.5. Bộ Timer và Counter 48
2.8. TÌM HIỂU BỘ ĐIỀU KHIỂN PID 48
2.8.1. Giới thiệu 48
2.8.2. Khâu tỉ lệ P 49
2.8.3. Khâu tích phân I 50
2.8.4. Khâu vi phân D 51
2.8.5. Tính toán hệ số điều khiển 52
CHƢƠNG 3: THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN NHIỆT ĐỘ 55
3.1. THIẾT KẾ 55
3.1.1. Phƣơng án điều khiển nhiệt độ 55
3.1.2. Xây dựng mô hình hệ thống 57
v

3.1.3. Thiết kế mạch điện 58
3.2. LẬP TRÌNH CHO VI ĐIỀU KHIỂN ATMEGA 16 68
3.2.1. Cấu trúc chƣơng trình 68
3.2.2. Chƣơng trình điều khiển chính 69
3.2.3. Chƣơng trình ngắt Timer 2 và ngắt INT 0 71
3.2.4. Chƣơng trình tính giá trị điều khiển bằng thuật toán PID 73
3.3. LẬP TRÌNH GIAO DIỆN ĐIỀU KHIỂN TRÊN MÁY TÍNH SỬ DỤNG

Hình 2.5. IC DS18B20 20
Hình 2.6. Sơ Đồ Khối DS18B20 20
Hình 2.7. Bộ nhớ Scratchpad 21
Hình 2.8. Vi xử lý trong hệ thống điều khiển quá trình 23
Hình 2.9. Cấu trúc hệ thống điều khiển quá trình 24
Hình 2.10. Dạng khuôn của tín hiệu truyền từ DTE 25
Hình 2.11. Tín hiệu truyền giữa DTE với DTE, DTE với DCE 26
Hình 2.12. Các loại kết nối 26
Hình 2.13. Sản xuất thiết bị y tế mẫu nhanh nhờ sử dụng LabVIEW 29
Hình 2.14. Thu thập dữ liệu tại cơ quan hàng không và vũ trụ NASA 30
Hình 2.15. Ứng dụng LabVIEW trong hệ thống SCADA 30
Hình 2.16. Bảng giao diện mới trên LabVIEW 31
Hình 2.17. Thanh công cụ giao diện của LabVIEW 31
Hình 2.18. Sơ đồ khối khối của LabVIEW 33
Hình 2.19. Ví dụ minh họa chƣơng trình LabVIEW 34
Hình 2.20. Cửa sổ Icon Editor 34
Hình 2.21. Bảng Controls 36
Hình 2.22. Bảng Functions 36
Hình 2.23. Cấu trúc họ Vi điều khiển AVR 39
Hình 2.24. Bộ nhớ trên AVR 40
Hình 2.25. Địa chỉ 32 thanh ghi RF trên AVR 40
Hình 2.26. Minh họa cách tổ chức ngắt trong họ AVR 41
Hình 2.27. Sơ đồ khối bộ truyền UART 43
Hình 2.28. Sơ đồ khối bộ nhận UART 45
vii

Hình 2.29. Kiểm tra bit start 46
Hình 2.30. Kiểm tra các bit dữ liệu 46
Hình 2.31. Thanh ghi dữ liệu UDR 47
Hình 2.32. Thanh ghi trạng thái USR 47

Hình 3.7. PCB mạch hiển thị và nút nhấn 65
Hình 3.8. Hình dạng LCD 16 x 2 67
Hình 3.9. IC PL2303HX 68
Hình 3.10. Lƣu đồ thuật toán chƣơng trình chính 70
Hình 3.11. Lƣu đồ thuật toán chƣơng trình ngắt timer 2 và ngắt INT 0 71
Hình 3.12. Lƣu đồ thuật toán chƣơng trình control_PID 73
Hình 3.13. Giao diện điều khiển trên máy tính 76
Hình 3.14. Sơ đồ khối chƣơng trình LabVIEW 77
Hình 4.1. Board mạch vi điều khiển ATMEGA 16 78
Hình 4.2. Board mạch công suất khi hoàn thành 79
Hình 4.3. Khối mạch điều khiển và hiển thị 79
Hình 4.4. Mặt trƣớc mô hình lò sấy 80
Hình 4.5. Bên trong mô hình lò sấy 80
Hình 4.6. Lắp ráp hệ thống 81
viii

Hình 4.7. Đồ thị nhiệt độ thí nghiệm 1 82
Hình 4.8. Đồ thị nhiệt độ thí nghiệm 2 83
Hình 4.9. Đồ thị nhiệt độ thí nghiệm 3 84
Hình 4.10. Đồ thị nhiệt độ thí nghiệm 4 85
Hình 4.11. Đồ thị nhiệt độ thí nghiệm 5 86

ix

DANH SÁCH BẢNG BIỂU
Bảng 2.1. Nhiệt độ ở một số trạng thái 18
Bảng 2.2. Chức năng các chân của IC DS18B20 20
Bảng 2.3. Các loại tín hiệu của cổng nối tiếp RS232 26
Bảng 2.4. Sơ đồ kết nối DTE và DCE 27
Bảng 2.5. Địa chỉ của gốc và các thông tin của cổng COM 27

Programmable Logic Controller: bộ điều khiển logic lập trình đƣợc
TT
Tín hiệu tƣơng tự
HMI
Human Machine Interface: Giao diện ngƣời – máy
DTE
Data Terminal Equipment: Thiết bị đầu cuối dữ liệu
DCE
Data Communication Equipment: Thiết bị truyền dữ liệu
UART
Universal Asynchronous Receiver Transmitter: truyền thông nối
tiếp không đồng bộ
ALU
Arithmetic and Logic Unit
PWM
Pulse Width Modulation
LCD
Liquid Crystal Display: Màn hình tinh thể lỏng
PCB
Printed circuit board: Bảng mạch in
VĐK
Vi điều khiển
INT
External Interrupt Request: Yêu cầu ngắt ngoài
I/0
In/Out: Vào/Ra
SP
Setpoint: ĐIỂM ĐẶT
PV
Process variable: biến quá trình( kết quả hiện tại)

- Điều khiển theo phƣơng pháp On - Off
- Điều khiển bằng khâu tỷ lệ P
- Điều khiển bằng khâu vi phân tỷ lệ PD
- Điều khiển bằng khâu vi tích phân tỷ lệ PID
- Phƣơng pháp Logic Mờ ( Fuzzy logic)
2

Các phƣơng pháp đều có ƣu khuyết điểm, với điều kiện đáp ứng đồ án này, tác
giả lựa chọn phƣơng pháp điều khiển bằng khâu vi tích phân tỷ lệ PID với những cải
tiến phù hợp với đặc tính lò nhiệt.
Thiết bị tạo nhiệt hay tải sử dụng là loại điện trở, tác giả tận dụng từ mâm nhiệt
trong nồi cơm điện.
Với loại tải này, cơ cấu chấp hành có thể chọn lựa nhiều loại nhƣ:
- Điện áp lƣới đƣợc chỉnh lƣu sang 1 chiều, Sử dụng PWM để thay đổi điện áp
cấp cho tải.
- Sử dụng On/Off điện áp ra tải.
- Phƣơng pháp điều áp xoay chiều, thay đổi góc α để thay đổi điện áp ra tải.
Để có khả năng ứng dụng rộng rãi và phát triển nâng cao tác giả lựa chọn phƣơng
pháp điều áp xoay chiều một pha.
Thuật toán điều khiển PID kết hợp sử dụng phƣơng pháp điều áp xoay chiều một
pha bằng cách thay đổi góc kích α của van động lực Triac. Từ đó điều khiển đƣợc
nhiệt độ lò sấy.
1.3. PHẠM VI ĐỒ ÁN
Giới hạn của đồ án là thiết kế bộ điều khiển nhiệt độ để ứng dụng vào mô hình lò
sấy, vì vậy tác giả chỉ tập trung vào phần thiết kế chế tạo bộ điều khiển. Bao gồm:
- Tìm hiểu nguyên lý hoạt động của lò sấy thủy sản, nguyên lý, phƣơng pháp
điều khiển nhiệt độ.
- Tìm hiểu nguyên lý làm việc của cảm biến đo nhiệt độ và các linh kiện điện tử
cần thiết.
- Xây dựng phƣơng pháp hoạt động của mạch điều khiển.

CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1. TÌM HIỂU LÕ SẤY DÙNG ĐIỆN
2.1.1. Giới thiệu chung
Lò điện là một thiết bị điện biến điện năng thành nhiệt năng dùng trong các
quá trình công nghệ khác nhau nhƣ nung hoặc nấu luyện các vật liệu, các kim loại và
các hợp kim khác nhau v.v
 Lò điện được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực kỹ thuật :
+ Sản xuất thép chất lƣợng cao.
+ Sản xuất các hợp kim phe-rô.
+ Nhiệt luyện và hóa nhiệt luyện.
+ Nung các vật phẩm trƣớc khi cán, rèn dập, kéo sợi.
+ Sản xuất đúc và kim loại bột.
+ Chế biến thực phẫm, sấy thực phẫm chất lƣợng cao.
+ Trong các sản phẩm dân dụng: Bếp điện, nồi nấu cơm điện, bình đun nƣớc
điện, thiết bị nung rắn, sấy điện v.v
+ Trong các lĩnh vực khác, lò điện đƣợc dùng để sản xuất các vật phẩm thủy tinh,
gốm sứ, các loại vật liệu chịu lửa v.v
2.1.2. Đặc điểm của lò điện
Lò điện so với các lò sử dụng nhiên liệu có những ƣu điểm sau:
- Có khả năng tạo đƣợc nhiệt độ cao.
- Đảm bảo tốc độ nung lớn và năng suất cao.
- Có khả năng cơ khí hóa và tự động hóa quá trình chất dỡ nguyên liệu và vận
chuyển vật phẩm.
- Đảm bảo nung đều và chính xác do dễ điều chỉnh chế độ điện và nhiệt độ.
- Đảm bảo điều kiện lao động, điều kiện thao tác và thiết bị gọn nhẹ.
- Năng lƣợng điện rẽ tiền và bền vững hơn các dạng năng lƣợng khác.
- Có khả năng bảo vệ môi trƣờng, độ an toàn cao hơn.
5

2.1.3. Nguyên lý làm việc của lò điện trở

6

2.1.5. Đặc điểm diễn biến của quá trình sấy
Nếu chế độ sấy tƣơng đối dịu, tức là nhiệt độ và tốc độ chuyển động của không
khí không lớn, đồng thời vật có độ ẩm tƣơng đối cao, thì quá trình sấy sẽ xảy ra theo
ba giai đoạn: giai đoạn làm nóng vật, giai đoạn sấy tốc độ không đổi và giai đoạn sấy
tốc độ giảm dần.
Giai đoạn làm nóng vật 2.1.5.1.
Giai đoạn này bắt đầu từ khi đƣa vật vào buồng sấy tiếp xúc với không khí nóng
cho tới khi nhiệt độ vật đạt đến bằng nhiệt độ nhiệt kế ƣớt (t
ƣ
). Trong quá trình này
toàn bộ vật sấy đƣợc gia nhiệt. Ẩm lỏng trong vật cũng đƣợc gia nhiệt cho đến khi đạt
đƣợc nhiệt độ sôi ứng với phần áp suất hơi nƣớc trong môi trƣờng không khí trong
buồng sấy ( t
ƣ
). Do đƣợc làm nóng nên độ ẩm của vật có giảm chút ít do bay hơi ẩm
còn nhiệt độ của vật thì tăng dần từ nhiệt độ ban đầu cho đến khi bằng nhiệt độ nhiệt
kế ƣớt. Tuy vậy sự tăng nhiệt độ trong quá trình xảy ra không đồng đều ở phần ngoài
và phần trong vật. Vùng trong vật đạt tới t
ƣ
chậm hơn. Đối với những vật dễ sấy thì
giai đoạn làm nóng vật xảy ra rất nhanh.
Giai đoạn tốc độ sấy không đổi 2.1.5.2.
Kết thúc giai đoạn gia nhiệt, nhiệt độ vật bằng nhiệt độ nhiệt kế ƣớt. Tiếp tục
cung cấp nhiệt, ẩm trong vật sẽ hóa hơi còn nhiệt độ của vật giữ không đổi nên nhiệt
lƣợng cung cấp chỉ để làm hóa hơi nƣớc. Ẩm sẽ hóa hơi ở lớp vật liệu sát bề mặt vật,
ẩm lỏng ở bên trong vật sẽ truyền ra ngoài bề mặt vật để hóa hơi. Do nhiệt độ không
khí nóng không đổi, nhiệt độ vật cũng không đổi nên chênh lệch nhiệt độ giữa vật và
môi trƣờng cũng không đổi. Do vậy tốc độ bay hơi ẩm của vật cũng không đổi. Điều

Kết thúc giai đoạn sấy tốc độ không đổi ẩm tự do đã bay hơi hết, còn lại trong vật
là ẩm liên kết. Năng lƣợng để bay hơi ẩm liên kết lớn hơn so với ẩm tự do và càng
tăng lên khi độ ẩm của vật càng nhỏ (ẩm liên kết càng chặt). Do vậy tốc độ bay hơi ẩm
trong giai đoạn này nhỏ hơn giai đoạn sấy tốc độ không đổi có nghĩa là tốc độ sấy
trong giai đoạn này nhỏ hơn và càng giảm đi theo thời gian sấy. Quá trình sấy càng
tiếp diễn, độ ẩm của vật càng giảm, tốc độ sấy cũng giảm cho đến khi độ ẩm của vật
giảm đến bằng độ ẩm cân bằng ứng với điều kiện môi trƣờng không khí ẩm trong
buồng sấy (u
cb
,

cb
) thì quá trình thoát ẩm của vật ngừng lại có nghĩa là tốc độ sấy
bằng không









0

u
. Trong giai đoạn sấy tốc độ giảm nhiệt độ vật sấy tăng lên lớn
hơn nhiệt độ nhiệt kế ƣớt. Nhiệt độ ở các lớp bên ngoài bề mặt tăng nhanh hơn còn
càng sâu vào bên trong vật nhiệt độ tăng chậm do đó hình thành gradien nhiệt độ trong
vật sấy. Khi độ ẩm của vật đã đạt đến độ ẩm cân bằng thì lúc này giữa vật sấy và môi



v
t
= 0 và giai đoạn sấy tốc độ giảm


u
> 0 hay giai đoạn nhiệt độ tăng



v
t
>0.
8

2.1.6. Các phƣơng pháp sấy
Trong các hệ thống sấy công nghiệp, phƣơng pháp sấy chia ra làm hai loại lớn là
sấy tự nhiên và sấy bằng thiết bị.
Sấy tự nhiên là quá trình phơi vật liệu ngoài trời. Phƣơng pháp này sử dụng
nguồn nhiệt bức xạ của mặt trời và ẩm bay ra đƣợc không khí mang đi.
Phƣơng pháp sấy tự nhiên có ƣu điểm là: đơn giản, đầu tƣ vốn ít, bề mặt trao đổi
nhiệt lớn, dòng nhiệt bức xạ từ mặt trời tới vật có mật độ lớn (tới 1000 W/m
2
).
Tuy vậy sấy tự nhiên có nhƣợc điểm là:
- Khó thực hiện cơ giới hóa.
- Nhiệt độ thấp nên cƣờng độ sấy không cao.
- Sản phẩm dễ bị ô nhiễm do bụi và sinh vật, vi sinh vật.

- Thời gian sấy cho phép rút ngắn do đó nó góp phần làm tăng năng suất và giảm
giá thành sản phẩm.
- Phƣơng pháp này thích hợp với các vật liệu mỏng nhƣ: vải, giấy, các chi tiết
kim loại sơn hay các sản phẩm đánh xi.
 Nhƣợc điểm:
Sản phẩm sấy dễ nứt và cong vênh. Vì vậy các vật liệu nhƣ gỗ, men sứ không
thích hợp với kiểu sấy này.
Thiết bị sấy bức xạ gia nhiệt bằng điện 2.1.7.2.
Thiết bị loại này có kết cấu gọn nhẹ và dễ điều khiển chế độ sấy. Thƣờng dùng
đèn hồng ngoại hay dây hoặc tấm điện trở làm nguồn bức xạ nhiệt.
 Thiết bị sấy bức xạ dùng đèn hồng ngoại:
Đèn hồng ngoại đƣợc chế tạo với công suất khác nhau 125, 250, 500W, Trên 1
m
2
có thể bố trí 56 bóng công suất 250 W, tổng công suất 14 kW/m
2
. Nếu bố trí bóng
công suất 500 W, tổng công suất 28 kW/m
2
. Thuỷ tinh dùng làm đèn hồng ngoại cần
có khả năng cho qua dễ dàng các tia nhiệt nhƣ thuỷ tinh thạch anh.
Dùng đèn hồng ngoại có ƣu điểm là quán tính nhiệt không đáng kể, điều khiển dễ
dàng thuận tiện. Nhƣợc điểm là tiêu hao năng lƣợng cao hiệu suất thiết bị thấp.
Khi bố trí đèn cần chú ý tới khoảng cách giữa đèn và vật liệu để cho phân bố
dòng nhiệt bức xạ đồng đều trên bề mặt vật. Trong thực tế thì thông thƣờng khoảng
cách này lớn hơn 300 mm.
10

 Thiết bị sấy bức xạ dùng bề mặt bức xạ bằng điện trở:
Thiết bị nguồn nhiệt là dây điện trở đặc trong ống kim loại, thanh điện trở hay

kỳ nhằm điều khiển duy trì nhiệt độ và độ ẩm của môi chất trong buồng sấy thay đổi
phù hợp với các giai đoạn của chế độ sấy.
 Tự động hóa bảo vệ và báo hiệu.

11

2.1.9. Mô tả toán học lò nhiệt
Do những ƣu điểm của hệ thống lò sấy bằng điện đã nêu trên nên để áp dụng
thực tế cần tự động hóa cao.
Hệ thống đƣợc thiết kế dùng phƣơng pháp điều biến độ rộng xung để thay đổi
điện thế cung cấp cho lò nhiệt dẫn đến thay đổi công suất làm việc của lò.
 Mô tả toán học hệ thống:
Xét 1 lò nhiệt (Hình 2.1). Dây điện trở cung cấp dòng nhiệt q. Giả sử rằng lò nhỏ
nên ta coi nó là một ngăn khác với nhiệt độ T1, vách ngăn là một ngăn khác với nhiệt
độ T
2
. Nhiệt độ môi trƣờng là T
a
. Tìm hàm truyền đạt với T
1
là đầu ra, q là đầu vào.

(2.5)
Chọn: x
1
= T
1
; x
2
=T
2
- là các biến trạng thái.
Phƣơng trình trạng thái là:
x
1
= -








11
1
CR
x
1
+
11
1





22
11
RR
2
1
C
x
2
+
22
1
CR
T
a
(2.7)
y = T
1
Gọi: H
1
, h
2
– là hệ số luân chuyển nhiệt bên
trong và ngoài vách ngăn.
A
1
, A

1
q

T
2
q
1
q
2
Hình 2.1. Mô tả lò nhiệt
12

Các ma trận: A =



















22
1
1
0
0
1
CR
C
(2.8)
Từ phƣơng trình trên ta rút T
2
:
T
2
=













2

sCR
RR
T
a
(2.9)
Thay vào:
T
1
=
1)(
)1(
22211
2
2211
21212
2


sCRCRCRsCRCR
RRsCRR
q
+
1)(
1
122211
2
2211
 sCRCRCRsCRCR
T
a

2

Ta có: T
1
=
1
21
)1(
2
2
1


ss
sKg
nn




q +
1
21
1
2
2
 ss
nn




Phƣơng trình (2.1) gọi là phƣơng trình cơ bản của phép đo, nó chỉ rõ sự so sánh
đại lƣợng cần đo với mẫu và cho ra kết quả bằng số.
2.2.2. Khái niệm về đo lƣờng điện
Đại lƣợng nào so sánh đƣợc với mẫu hay chuẩn thì mới đo đƣợc. Nếu các đại
lƣợng không so sánh đƣợc thì phải chuyển đổi về đại lƣợng so sánh đƣợc với mẫu hay
chuẩn rồi đo. Đo lƣờng điện là một quá trình đánh giá định lƣợng đại lƣợng điện cần
đo để có kết quả bằng số so với đơn vị đo.
2.2.3. Các phƣơng pháp đo
Phƣơng pháp đo là việc phối hợp các thao tác cơ bản trong quá trình đo, bao gồm
các thao tác: xác định mẫu và thành lập mẫu, so sánh, biến đổi, thể hiện kết quả hay
chỉ thị. Các phƣơng pháp đo khác nhau phụ thuộc vào các phƣơng pháp nhận thông tin
đo và nhiều yếu tố khác nhƣ đại lƣợng đo lớn hay nhỏ, điều kiện đo, sai số, yêu cầu…
Tùy thuộc vào đối tƣợng đo, điều kiện đo và độ chính xác yêu cầu của phép đo
mà ngƣời quan sát phải biết chọn các phƣơng pháp đo khác nhau để thực hiện tốt quá
trình đo lƣờng. Có thể có nhiều phƣơng pháp đo khác nhau nhƣng trong thực tế thƣờng
phân thành 2 loại phƣơng pháp đo chính là phƣơng pháp đo biến đổi thẳng và phƣơng
pháp đo kiểu so sánh.
Phương pháp đo biến đổi thẳng 2.2.3.1.
- Định nghĩa: là phƣơng pháp đo có sơ đồ cấu trúc theo kiểu biến đổi thẳng,
nghĩa là không có khâu phản hồi.
- Quá trình thực hiện:
* Đại lƣợng cần đo X qua các khâu biến đổi để biến đổi thành con số N
X
, đồng
thời đơn vị của đại lƣợng đo X
O
cũng đƣợc biến đổi thành con số N
O
.