Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ по МСиС.doc
Скачиваний:
143
Добавлен:
04.06.2015
Размер:
30.21 Mб
Скачать

1.5.2. Измерительные преобразователи

Многоступенчатое преобразование измеряемой величины приобретает в современной измерительной технике все большее значение и преследует самые разнообразные цели. Поэтому возникла необходимость классифицировать измерительные преобразователи по их назначению и функциям, которые они выполняют.

Но прежде чем рассматривать различные виды измерительных преобразователей, остановимся на одной особенности измерительных преобразователей. Выше подчеркивалось, что измерительные преобразователи не являются чем-то самостоятельным. Киловольтметр, например, имеет измерительный механизм, шкала которого проградуирована в киловольтах.

В действительности, измерительный механизм измеряет напряжение не более 100В. Его соединяют с измерительным трансформатором напряжения, который и преобразует измеряемое напряжение, например 110кВ, в напряжение 110В. Ни измеритель на 100В со шкалой в киловольтах, ни трансформатор напряжения, каждый в отдельности, не могут измерять напряжение 110кВ. Только в совокупности они представляют собой средство измерений - киловольтметр.

Несмотря на то, что измерительный трансформатор по своим размерам может во много раз превосходить измеритель, он является составной частью измерительного устройства. Но, с другой стороны, измерительные преобразователи могут применяться не только для измерений, но и для других целей, где преобразование одной величины в другую с известной точностью может иметь значение, например, в автоматических устройствах. В частности, к упомянутому измерительному трансформатору напряжения может быть подключена автоматическая система защиты линии передачи.

Приемный или первичный преобразователь - измерительный преобразователь, к которому подведена измеряемая величина, т.е. он является первым в измерительной цепи.

Для приемных преобразователей характерно то, что на них воздействует непосредственно измеряемая величина. Физическая величина, в которую преобразует измеряемую величину приемный преобразователь, может быть подведена к измерительному механизму, может быть подана на другой преобразователь или использована, например, для целей телеизмерений.

К приемным преобразователям могут быть отнесены такие одноступенчатые преобразователи, как термопары или сужающие устройства расходомеров, основанных на принципе измерения перепада давления в потоке жидкости или газа.

Из многоступенчатых преобразователей можно назвать приемный преобразователь термохимического газоанализатора.

Передающий преобразователь - измерительный преобразователь, служащий для преобразования показаний измерительного механизма или величины, полученной от приемного преобразователя, в другую физическую величину для передачи ее на расстояние.

Передающий преобразователь может быть аналогично приемному одно- и многоступенчатым.

Для этой группы преобразователей характерным является назначение величины, образуемой на его "выходе".

Очевидно, что преобразователь может одновременно выполнять функции приемного и передающего.

Приемные и приемно-передающие преобразователи часто называют датчиками.

Масштабный преобразователь - измерительный преобразователь, служащий для изменения в определенное число раз значения одной из величин, действующих в цепи измерительного прибора, без изменения ее физической природы. К числу таких преобразователей относятся уже упоминавшиеся измерительные трансформаторы напряжения, а также трансформаторы тока, измерительные усилители и т.п. Масштабные преобразователи чаще всего являются одним из видов приемных преобразователей, хотя могут служить и передающими.

Первичный измерительный механизм (первичный измеритель) - измерительный механизм, служащий для измерения величины, создаваемой приемным преобразователем. К числу таких механизмов относятся, например, дифманометры расходомеров переменного перепада давления.

Вторичный измерительный механизм (вторичный измеритель) - механизм, служащий для измерения величины, получаемой от передающего преобразователя.Вторичным измерителем может служить автоматический потенциометр, измеряющий электрическое напряжение, создаваемое передающим преобразователем, например, передающим преобразователем расхода жидкости или газа.

Измерительные устройства - наименование категории средств измерений, охватывающей измерительные приборы и измерительные преобразователи.