Методи вимірювальних перетворень

Склад сумарної похибки перетворення багато в чому залежить від застосовуваної структури перетворення, т. Е. Способу з'єднання між собою використовуваних перетворювачів. Методи побудови вимірювальних перетворювачів діляться на два основні класи: метод прямого перетворення і метод врівноважують перетворювачів.

Метод прямого перетворення характеризується тим, що всі перетворення інформації виробляються тільки в одному, прямому напрямку - від вхідної величини Х за посередництвом одного ланцюга вимірювальних перетворювачів П1, П2 до вихідний величиною Yвих (рис. 1.3, а). Y1, Y2 ... - проміжні вихідні величини перетворювачів. Результуюча чутливість всього каналу визначається твором чутливості всіх складових його перетворювачів, а результуюча похибка каналу в рівній мірі визначається похибками всіх перетворювачів.

Метод врівноважують перетворювачів характеризується тим, що використовуються два ланцюги перетворювачів (рис. 1.3, б): ланцюг прямого перетворення, що складається з перетворювачів К1, К2. і ланцюг зворотного перетворення, що складається з перетворювача # 946 ;. Метод зрівноважування відрізняється тим, що за допомогою ланцюга # 946; створюється величина Ху. однорідна з вхідний перетворюється величиною Х і урівноважує її, в результаті чого на вхід ланцюга До надходить тільки невелика частина вхідний перетворюється величини Х, і ланцюг служить лише для виявлення ступеня нерівноваги.

Мал. 1.3. Схеми побудови вимірювальних перетворювачів:

а) метод прямого перетворення; б) метод врівноваження

Резистивним називаються перетворювачі, в яких вхідні неелектричних величин Х перетвориться в зміну електричного активного опору R. Останнє може бути викликано різними ефектами в перетворюючої елементі, наприклад нагріванням або охолодженням, впливом світлового потоку (як в фотопровідних перетворювачах), зволоженням, осушенням, механічним переміщенням контактної щітки реостата. R = f (Х) - функція перетворення резистивного перетворювача.

Контактні перетворювачі довжини

Контактні перетворювачі - це вимірювальні перетворювачі неелектричних величин, в яких вимірюється механічне переміщення перетвориться в замкнутий або розімкнутий стан контактів, керуючих електричним колом. Вхідний величиною є переміщення.

Є два електричних контакту 4 і 5 (рис. 2.1), замикання яких відбувається у функції вимірюваного переміщення - зміни розміру вироби 1. При збільшенні розміру вироби шток 3 переміститься в напрямних 2 і укріплений на ньому контакт 4 увійде в зіткнення з контактом 5. При цьому опір між контактами 4 і 5 зміниться від нескінченності до мінімального значення, що визначається значенням контактного опору.

Мал. 2.1. Схема контактного перетворювача

Переваги: ​​простота конструкції, висока надійність, мала маса, малі габаритні розміри. Недоліки: похибка контакту, залежність опору від декількох вхідних величин, недостатня стабільність. Такі перетворювачі широко використовуються для контролю деталей. Похибка спрацьовування контактних перетворювачів знаходиться в межах 1 - 2 мкм [5].