Измерительные приборы. Классификация измерительных приборов

Измерительный прибор - средство измерений, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателем. Все измерительные приборы классифицируются по:

- величине и роду тока:

приборы:

1) постоянного тока;

2) переменного тока;

3) смешанные;

- по виду выходного сигнала:

1) непрерывный – аналоговый;

2) дискретный – цифровые;

- по признаку преобразования измеряемой величины:

1) прямого преобразования – измеряемая величина воздействует непосредственно на подвижную часть;

2) основан на принципе сравнивания с мерой;

3) компенсационные приборы – являются разновидностью прямого метода измерения;

- по применяемого физическому явлению:

1) электромеханические – для перемещения подвижной рамки со стрелкой применяется энергия электромагнитного поля;

2) тепловые – применяется энергия теплового поля;

3) электрохимические – используют химическое воздействие электрического тока;

4) электронно-кинетические приборы;

5) электронные приборы;

- по назначению:

1) показывающие;

2) регулирующие;

3) самопишущие;

4) сигнализирующие;

5) интегрирующие.

Электроизмерительные приборы делятся на два основных класса: стрелочные, в которых под действием электромагнитных сил происходит механическое перемещение указателя (стрелки, зеркальца и т.п.), и цифровые, в которых применяются электронные методы измерения и представление информации без преобразования ее в механическое движение.

В зависимости от принципа действия стрелочные приборы делятся на магнитоэлектрические, электромагнитные, электростатические и др.

8.5 Измерительные преобразователи. Классификация измерительных преобразователей

Измерительный преобразователь - средство измерений, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для передачи дальнейшего преобразования, обработки и(или) хранения, но не поддающейся непосредственному восприятию наблюдателем.

Датчик – конструктивная совокупность одного или нескольких измерительных преобразователей и сопутствующих устройств, расположенных непосредственно на месте измерения и удалённых от места отображения информации на какое-либо расстояние.

Все электрические преобразователи по роду преобразования делятся:

- электрической величины в электрическую. Пример: масштабные преобразователи ( , шунты, измерительные трансформаторы тока и напряжения, измеряемые усилители, делитель напряжения, измеряемые выпрямители);

- не электрической величины в электрическую (самый распространённый класс преобразователей), (преобразователь перемещения ленты, температурные преобразователи, термопары и т.д.);

- электрической величины в неэлектрическую;

- неэлектрической величины в неэлектрическую (редуктор, исполнительные механизмы, весы, лом);

- магнитной величины в электрическую величину.

Все измерительные преобразователи, кроме этого классифицируются на:

- первичный – измерительный преобразователь, к которому подведена измеряемая величина, т. е. первый в измерительной цепи .

- вторичный – служат для преобразования выходного сигнала первичного преобразователя по величине и форме необходимых для работы измерительных устройств, средств и систем автоматизации;

- нормирующие преобразователи имеют нормированные метрологические характеристики с унифицированными входными сигналами.

В соответствии с требованиями, принятыми в Украине государственной системой приборов и автоматизации (ГСП), все средства измерения должны иметь упорядоченные и унифицированные по величине и виду входные и выходные сигналы (напряжение по силе постоянного тока должны применятся сигналы в диапазоне 0 5мА; 0 20мА; 4 20мА;-5 0 +5мА). По величине постоянного напряжения - 0 10В; 0 20В; -1 0 +1В; 0 1В. В милливольтах - 0 10мВ; -10 0 +10мВ; 0 20мВ и другие.

По величине переменного напряжения 0 2В; -1 0 +1В.

По частоте от 2 8кГц до 2 4кГц.

Гидравлический сигнал давления 0,1 6,4Мпа.

Кроме того, все измерительные преобразователи классифицируются на:

- генераторные - у которых выходная величина представлена в виде ЭДС, а внутренний источник тока не используется (тахогенераторные, пьезоэлектрические).

- параметрические – выходной сигнал представлен в виде изменения какого-либо параметра элементной цепи: - взаимоиндуктивность. Этот тип преобразователей требует обязательного исполнения внутреннего источника тока.

Индикаторы

Особый вид средств измерений в виде технического устройства или вещества, предназначенного для установления наличия какой-либо физической величины или определения ее порогового значения (индикатор фазового провода электропроводки, индикатор контакта измерительного наконечника прибора линейных измерений с поверхностью детали, лакмусовая бумага, "индикатор пожара в помещении", индикаторы охранной сигнализации). В некоторых случаях в качестве индикаторов могут использоваться измерительные приборы (омметр при проверке обрыва в электрической цепи, часы-будильник, предельный электроконтактный измерительный преобразователь с визуальной или звуковой сигнализацией, называемый иногда «реле геометрических размеров»).

8.6 Информационно- измерительные системы

- совокупность технических средств измерения связанных каналами связи и предусматриваемых многократное испытание этих каналов связи;

- система телеизмерения испытывает передачу измеряемой информации по уплотнённым каналам связи;

- система автоматического контроля осуществляет передачу информации и дальнейшее её сравнение с номинальными параметрами и определяющими работу, установки механизма, машины, объекта автоматического управления.

Измерительная система - совокупность средств измерений (мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей) и вспомогательных устройств, соединенных между собой каналами связи, предназначенная для выработки сигналов измерительной информации в форме, удобной для автоматической обработки, передачи и (или) использования в автоматических системах управления.