58. Параметрические измерительные преобразователи.

1)Реостатные

Это устр-ва, в которых под действ-м механического перемещения движок реостата перемещается, в результате чего меняется сопротивление:

R=f(α)

2) Тензорезисторы

Используются для контроля малых механ-х перемещений (на мостах, зданих)

Применяются для измерения давления. Такие датчики характеризуются относительной тензочувствительностью:

3) Электростатические преобразователи (емкостные):

Можно измерять уровень жидкости в баке:

(С₀-С₁)≈h

4) Индуктивные

Конструктивно выглядят следующим образом:

W – колич-во витков в катушке,

ω – частота,

R_H – сопротивление затвора(???)

R_M – сопротивление магнитопровода(?)

59. Генераторные измерительные преобразователи

1) Пьезоэлектрические преобразователи силы, давления, скорости и ускорения

В основе работы таких приборов лежит следующее: Если на кристалл

оказывается давление, то на его поверхности создается заряд:

Это прямой пьезоэффект. Если же подать на пластину ток, то она изменит свои размеры – это обратный пьезоэффект.Прямой пьезодатчик – датчик давления, силы и т.п.(d11 – пьезомодуль).

2) Термоэлектрические преобразователи

θ₁- θ₂=Е_(БВ)

Е_(БВ)≈f(θ₁- θ₂)

Это называется термопарой. В качестве материала может быть никель, хром.

КПД таких термопар невысок, но достоинство их состоит в том, что они просты, позволяют измерять температуры от 0К до тысяч К.

60. Измерительные цепи для работы параметрических преобразователей.

Простейшей является цепь последовательных включений.

Недостаток – нелинейная зависимость.

Для устранения нелинейности :

1. используют градуировочные таблицы;

2. Используется нелинейная шкала;

3. Работают на малых участках, чтобы зависимость была близка линейной.

Вопрос 61. Автоматизация измерений и контроля. Измерительные вычислительные и измерительные информационные системы.

Необходимость измерения и обработки информации в небольшой промежуток времени, которая появляется в процессе производства, в науке и др. потребовало создания таких средств измерения, которые могли бы производить такие измерения и контроль при одновременном исключении из результата погрешностей.

1. Необходимо, чтобы все настройки и регулировки происходили автоматически

2. Необходимо все косвенные методы заменить прямыми.

3. Создание многофункциональных приборов

4. Разработка панорамных измерительных приборов.

5. Применение процессоров.

6. Разработка измерительных вычислительных комплексов (ИВК).

7. Разработка информационных измерительных систем (ИИС).

Под ИВК понимается автоматизированное средство измерения, управляемое процессором.

Структура ИВК:

Кол – во измеряемых параметров на исследуемом объекте может быть от нескольких единиц до нескольких сотен, а число исследуемых объектов может быть от одного до нескольких сотен. Часто объекты исследования могут быть рассредоточены в пространстве, в этом случае используют многоуровневые ИВК.

Для ИИС характерны не только регистрация, сбор и переда измерений на обработку, но и проведение измерительных экспериментов при активном воздействии на объект исследования. В этом случае оператору предоставлена возможность вмешиваться в работу (в режиме диалога). Обобщенная схема ИИС:

Для ИИС характерны не только регистрация, сбор и переда измерений на обработку, но и проведение измерительных экспериментов при активном воздействии на объект исследования. В этом случае оператору предоставлена возможность вмешиваться в работу (в режиме диалога). Обобщенная схема ИИС:

Разнообразие ИИС и условий их функционирования потребовало агрегатного способа конструирования ИИС из агрегатных узлов. Типовые устройства ИИС определяют ??? и используемых ИВК.

К типовым устройствам могут относится:

1) Датчики – воспринимающие измеряемые величины от объекта и преобразующие их в некоторый параметр выходного сигнала .

2) Нормализующие преобразователи, необходимые для преобразования неунифицированных сигналов в унифицированные.

3) АЦП – преобразующий в код временные или амплитудные сигналы

4) Коммутаторы – осуществляющие поочередное подключение выходных сигналов с датчиков на общий выход.

5) Линии связи для передачи данных в цифровой или аналоговой форме.

6) Процессоры (ЭВМ) со всеми периферийными устройствами.