Классификация датчиков.

Датчики.

Датчик- любое физическое устройство, изменяющее свое состояние под внешним воздействием и генерирующее полезный сигнал.

Информационная способность датчика зависит от его погрешности. Количество информации, выдаваемое датчиком определяется формулой:

I= log2 (100/2g+1),

где g- относительная погрешность датчика,

I- количество бит.

С увеличением погрешности количество информации, получаемое от данного

датчика уменьшается.

Классификация датчиков.

1. По назначению:

1.1. Измерительные преобразователи(формируют аналоговый непрерывный выходной сигнал при непрерывном изменении внешнего воздействия),

1.2. Датчики допускового контроля(формируют скачкообразный или импульсный сигнал при непрерывном изменении внешнего воздействия в случае достижения величины внешнего воздействия заданных точек),

1.3. Генераторы стимулов(вырабатывают стимулирующий сигнал на проверочном устройстве: эталон).

2. По типу преобразования:

2.1. Генераторные:

2.1.1.Термоэлектрические,

2.1.2. Индукционные,

2.1.3. Фотоэлектрические;

2.2. Аналоговые:

2.2.1. Усилители: Y=kX при k>1,

2.2.2. Нормализаторы: Y=kX при k<1,

2.2.3. Функциональные преоразователи: F=f(U), T=f(U), I=f(U), U=f(U);

2.3. Дискретные:

2.3.1. Двухзначные: норма/ ненорма,

2.3.2. Трехзначные: меньше / норма/ больше,

2.3.3. Многозначные: код пропорционален параметру.

3. По условиям эксплуатации:

3.1.Бортовые.

3.2.Наземные:

3.2.1.Стационарные,

3.2.2. Подвижные.

4. По типу схемных элементов:

4.1.Магнитоупругие элементы,

4.2.Пьезоэлектрические элементы,

4.3.Газоразрядные элементы,

4.4.Полупроводниковые,

4.5.Резистивные,

4.6.Оптические.

5. По виду выходного сигнала:

5.1.Потенциальные,

5.2.Токовые,

5.3.Частотные,

5.4. Время-импульсные,

5.5.Кодовые.

6. По погрешности:

6.1. Прецизионные,

6.2. Рабочие,

6.3.Индикаторные.

Статистические данные показывают следующее распределение контролируемых сигналов по их виду:

1. Постоянные напряжения – 38%,

2. Амплитуда импульсного и синусоидального напряжения – 24%,

3. Временные параметры – 14%,

4. Частотные параметры - 13%,

5. Прочие параметры – 11%.

Первые 4 вида сигналов считают унифицированными, а оставшиеся 11% сигналов других типов преобразовывают в один из видов унифицированных. Обычно не встречает трудностей преобразование импульсных и синусоидальных напряженийв постоянное, а времена интервалов – в частоту. Поэтому основными видами сигналов датчиков можно считать постоянное напряжение и частоту.

Для датчиков преобразования неэлектрических величин в электрические широко используют унифицированный сигнал в виде постоянного тока:

Датчик с выходным токовым сигналом:- малое Ri- не надо согласовывать с входными устройствами системы контроля.

ГОСТ 9895-61 -уровни сигналов датчиков. ГОСТ устанавливает стандартные диапазоны сигналов потенциальных и токовых датчиков.Для потенциальных датчиков стандартный диапазон 0В или 10В. Для токовых- 0¸5, 0¸20,

0¸100 мА.

ГОСТ 9763-61, 1845-59, 11323-65- погрешность унифицированных датчиков определяет из ряда (1; 1.5; 2; 2.5; 3; 4; 5; 6)*10ⁿ,

Где n = 1; 0; -1; -2; -3; часто в % 0.1…15% относительно величине диапазона.

Дата добавления: 2015-08-13