3.ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ПЕРВИЧНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

3.1.ДАТЧИКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ

х – входной сигнал (измеряемый параметр); х1 – промежуточный сигнал;у – выходной сигнал.

Чувствительный элемент измеряет и преобразует контролируемый параметр в физическую величину более удобную для использования и, как правило, пропорциональную этому параметру.

Нормирующий преобразователь преобразует сигнал в форму удобную для дистанционной передачи и дальнейшего его использования в системах автоматического контроля и регулирования. Обычно выходной сигнал датчика бывает электрический или пневматический.

В настоящее время наибольшее распространение в автоматике и телемеханике получили электрические датчики, которые можно разделить на две большие

группы: генераторные и параметрические.

Параметрические датчики преобразуют неэлектрическую контролируемую или регулируемую величину в параметр электрической цепи: сопротивление R, индуктивность L, емкость С..

Генераторные датчики преобразуют неэлектрическую контролируемую или регулируемую величину в ЭДС.

4. ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ПРИБОРОВ КОНТРОЛЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ

1. Приборы для измерения температуры

В зависимости от физических свойств, на которых основано действие приборов для измерения температуры, различают:

1.Термометры расширения (диапазон измерения: от –190 до +500 оС).

2.Манометрические термометры (от –120 до +600 оС).

3.Термоэлектрические пирометры (термопары) (от –200 до +2000 оС).

4.Термометры сопротивления (от –200 до +650 оС).

5.Пирометры излучения (+600 до +6000 оС).

2.Приборы для измерения давления

•манометры – приборы для измерения средних и больших избыточных давлений;

•вакуумметры – для измерения средних и больших разряжений;

•мановакуумметры – для измерения средних и больших давлений и разряжений;

•напорометры – для измерения малых избыточных давлений;

•тягометры – для измерения малых разряжений;

•тягонапорометры – для измерения малых избыточных давлений и разряжений;

•дифманометры – для измерения разности перепада давлений;

•барометры – для измерения атмосферного давления.

По принципу действия различают следующие приборы для измерения давления:

жидкостные, пружинные, поршневые, электрические, радиоактивные.

3. Приборы для измерения уровня

Уровнемеры для жидкостей по принципу действия делятся на:

•указательные стекла;

•поплавковые;

•гидростатические;

•электрические;

•радиоактивные;

•акустические .

4. Приборы для измерения расхода жидкостей и газов

Приборы, предназначенные для измерения расхода, называются расходомерами, а измеряющие количество вещества, которое протекает

через поперечное сечение трубопровода в течение отрезка времени –

счетчиками.

По принципу действия расходомеры можно разделить на:

расходомеры переменного и постоянного перепадов давления, переменного уровня.

ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ КОНТРОЛЯ ТЕМПЕРАТУРЫ, ДАВЛЕНИЯ, УРОВНЯ, РАСХОДА

1. ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ КОНТРОЛЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

СХЕМА РАВНОВЕСНОГО МОСТА

b

R 1

R 2

I 1

а c

I 2

R 4

R 3

d

Ubd = 0			(1)
U1 = U4 и U2 = U3			(2)
По закону Ома
U1 = I1 R1; U2 = I1 R2;				(3)
U3 = I2 R3; U4= I2 R4.
I1 R1 / I1 R2 = I2 R4 / I2 R3				(4)
R1 R3 = R2 R4				(5)

R1, R2, R3, R4 - резисторы;

ac – диагональ питания; bd – диагональ измерения

ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ЭЛЕКТРОННОГО РАВНОВЕСНОГО МОСТА

	b
			R	p
R	r	1	r2	R 2
	1
а					c	Э У		С Д
								Р Д
R	4			R	y/
			R				Б Р	Б С
				y

d

R t

ЭУ – электронный усилитель; РД – реверсивный двигатель; СД – синхронный двигатель; БС – блок сигнализации; БР – блок регулирования.

ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА КОМПЕНСАЦИОННОГО МЕТОДА ИЗМЕРЕНИЯ

1 – термопара; 2 – измерительный прибор; 3 – реохорд; 4 – источник питания.

ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ЭЛЕКТРОННОГО ПОТЕНЦИОМЕТРА

b

Б Р

R 1

R p

Б С

а

c

R	м	R н . э .	Н Э
		d	С Д
			Э У
Т	П

ЭУ – электронный усилитель; РД – реверсивный двигатель; СД – синхронный двигатель; БС – блок сигнализации; БР – блок регулирования.

МНОГОКАНАЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ КОНТРОЛЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ОПРОСНОГО ТИПА

П о к а з ы в а ю щ и й п р и б о р

М н о г о п о з и	ц и о н н ы й
п е р е к л ю	ч а т е л ь

Т е р м о п а р ы

2. ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ КОНТРОЛЯ ДАВЛЕНИЯ, УРОВНЯ, РАСХОДА

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ТРАНСФОРМАТОРНАЯ (ИНДУКЦИОННАЯ) СХЕМА ИЗМЕРЕНИЯ

С Д

I

I I

Э У

С

П Д

Р Д

ПД – профилированный диск; С - сильфон; ЭУ – электронный усилитель; РД – реверсивный двигатель; СД – синхронный двигатель.

СХЕМА ПРИБОРА С ФЕРРОДИНАМИЧЕСКИМ ПРЕОБРАЗОВАНИЕМ

1 2

a		5	6
			С Д
			7
	3		4

1 – ферродинамический преобразователь датчика;

2 - ферродинамический преобразователь вторичного прибора;

3 – электронный усилитель; 4 – реверсивный двигатель; 5 – эксцентрик; 6 – синхронный двигатель; 7 – система записи и отсчета