Общие свойства и классификация измерительных

Преобразователей

 

На вход измерительного преобразователя кроме измеряемой величины воздействуют многочисленные посторонние факто­ры: механические возмущения, изменения температуры, влаж­ности, электрические и магнитные поля и др. Поэтому к чис­лу основных задач измерительных преобразователей наряду с минимальными потерями информации при преобразовании относится минимальная чувствительность к посторонним воз­действиям.

Разнообразные по устройству и принципу действия измери­тельные преобразователи имеют различные характеристики и параметры, основными из которых являются градуировочная ха­рактеристика, коэффициент преобразования, погрешности пре­образователей и диапазон преобразования.

Градуировочная характеристика — зависимость между вы­ходной и входной величинами измерительного преобразователя:

y =f(x)

Примерная градуировочная характеристика преобразователя показана на рис. 6.2.

Коэффициент преобразования — это отношение изменения сигнала на выходе измерительного преобразователя Δ у, отобража­ющего измеряемую величину, к вызвавшему его изменению сиг­нала на входе преобразователя Δ х:

Рис. 6.2. Примерная градуировочная характеристика Измерительного преоб-
разователя

 

Коэффициент преобразования измерительной цепи, состоя­щей из ряда последовательно соединенных преобразователей, ра­вен произведению коэффициентов всех преобразователей.

Погрешности преобразователей подразделяются на абсолют­ные и относительные. В отличие от погрешностей мер и приборов погрешности преобразователей определяют по входу и выходу.

Абсолютная погрешность измерительного преобразо­вателя по входу (выходу) — это разность между значением вели­чины на входе (выходе) преобразователя, определяемым по дей­ствительному значению величины на его выходе (входе) при по­мощи градуировочной характеристики, приписанной преобразо­вателю, и действительным значением величины на входе (выхо­де) преобразователя.

Относительная погрешность измерительного преоб­разователя по входу (выходу) — это отношение абсолютной по­грешности преобразователя по входу (выходу) к истинному зна­чению величины на входе (к значению величины на выходе, оп­ределяемому по истинному значению величины на входе по гра­дуировочной характеристике, приписанной преобразователю).

Погрешности измерительных преобразователей подразделяют­ся на основные и дополнительные, возникающие вследствие вли­яния посторонних факторов.

Диапазон преобразования — область значений измеряемой величины, для которой нормированы допустимые погрешности преобразователя.

Кроме перечисленных характеристик преобразователей при их оценке учитывают следующие свойства: постоянство характери­стик во времени, степень обратного воздействия преобразовате­ля на измеряемую величину (например, за счет собственного по­требления мощности), условия эксплуатации, взаимозаменяе­мость, массу, габаритные размеры, стоимость и др.

Измерительные преобразователи неэлектрических величин классифицируются в основном по назначению и принципу дей­ствия.

По назначению измерительные преобразователи подразделя­ются на преобразователи механических, тепловых, химических, биологических и других физических величин.

По принципу действия преобразователи подразделяются на генераторные и параметрические (рис. 6.3).

Рис. 6.3. Классификация измерительных преобразователей по принципу действия

В генераторных преобразователях измеряемая неэлект­рическая величина преобразуется в пропорциональные ЭДС или силу тока. К генераторным относятся электромагнитные (индук­ционные), пьезоэлектрические и оптические преобразователи, а также преобразователи, основанные на эффекте Холла.

В параметрических преобразователях измеряемая вели­чина преобразуется в различные параметры электрических цепей: сопротивление, емкость, индуктивность, частоту и др. К парамет­рическим относятся резистивные (контактные, реостатные и тен- зорезисторы), электростатические, электромагнитные (индуктив­ные и магнитоупругие), оптические и другие преобразователи.

На практике для преобразования одной и той же неэлектри­ческой величины в зависимости от условий используют различ­ные типы измерительных преобразователей.

 

⇐ Предыдущая3456789101112Следующая ⇒

Поделиться: