Что такое измерительный преобразователь. Как работают различные типы измерительных преобразователей. Какие бывают виды измерительных преобразователей. Где применяются измерительные преобразователи в промышленности и науке.
Что такое измерительный преобразователь и как он работает
Измерительный преобразователь — это техническое устройство, которое преобразует измеряемую физическую величину в другую величину, удобную для дальнейшей обработки, передачи или регистрации. Его основная функция — получение информации об измеряемом параметре и преобразование ее в форму, пригодную для использования.
Принцип действия измерительного преобразователя основан на использовании различных физических явлений и эффектов. При этом часть энергии, получаемой от объекта измерений, преобразуется в другой вид энергии.
Какие основные этапы работы измерительного преобразователя можно выделить?
- Восприятие измеряемой величины чувствительным элементом
- Преобразование измеряемой величины в другую физическую величину
- Усиление и нормирование выходного сигнала
- Формирование выходного сигнала в форме, удобной для дальнейшего использования
Основные виды измерительных преобразователей
Измерительные преобразователи классифицируют по различным признакам. Какие основные виды можно выделить?
- По характеру преобразования:
- Аналоговые — преобразуют одну аналоговую величину в другую
- Цифро-аналоговые — преобразуют цифровой код в аналоговый сигнал
- Аналого-цифровые — преобразуют аналоговый сигнал в цифровой код
- По месту в измерительной цепи:
- Первичные — непосредственно взаимодействуют с объектом измерений
- Промежуточные — стоят после первичного преобразователя
- По назначению:
- Масштабные — изменяют размер измеряемой величины в заданное число раз
- Передающие — для дистанционной передачи сигнала
Первичные измерительные преобразователи
Первичные измерительные преобразователи (датчики) играют особую роль, так как они непосредственно контактируют с объектом измерений. От их характеристик во многом зависит точность всей измерительной системы.
Какие типы первичных преобразователей наиболее распространены?
- Термоэлектрические — термопары для измерения температуры
- Тензорезисторные — для измерения деформаций, силы, давления
- Пьезоэлектрические — для измерения динамических давлений, ускорений
- Емкостные — для измерения перемещений, уровня жидкости
- Индуктивные — для измерения линейных и угловых перемещений
- Фотоэлектрические — для измерения освещенности, цвета
Аналоговые измерительные преобразователи
Аналоговые измерительные преобразователи осуществляют непрерывное преобразование одной физической величины в другую. Они широко применяются в различных областях техники.
Какие основные виды аналоговых преобразователей используются?
- Электромеханические — преобразуют электрический сигнал в механическое перемещение
- Электротепловые — преобразуют электрический сигнал в тепловую энергию
- Магнитоэлектрические — используют взаимодействие магнитного поля и тока
- Электромагнитные — основаны на электромагнитной индукции
- Электростатические — используют взаимодействие электрических зарядов
Цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи
Цифро-аналоговые (ЦАП) и аналого-цифровые (АЦП) преобразователи обеспечивают сопряжение цифровых и аналоговых устройств в современных системах сбора и обработки данных.
Как работают ЦАП и АЦП?
- ЦАП преобразует цифровой код в аналоговый сигнал (чаще всего напряжение или ток)
- АЦП выполняет обратное преобразование — из аналогового сигнала в цифровой код
Основные характеристики ЦАП и АЦП:
- Разрядность — определяет точность преобразования
- Быстродействие — количество преобразований в единицу времени
- Диапазон преобразуемых сигналов
- Погрешность преобразования
Применение измерительных преобразователей
Измерительные преобразователи нашли широкое применение в различных областях науки и техники. Где наиболее часто используются эти устройства?
- Промышленная автоматика и системы управления
- Контрольно-измерительные приборы
- Медицинская техника
- Автомобильная электроника
- Бытовая техника
- Научные исследования и эксперименты
- Аэрокосмическая отрасль
- Робототехника
Современные тенденции в развитии измерительных преобразователей
Технологии измерительных преобразователей постоянно совершенствуются. Какие основные тенденции наблюдаются в этой области?
- Миниатюризация — уменьшение размеров при сохранении функциональности
- Повышение точности и расширение диапазона измерений
- Увеличение быстродействия
- Внедрение цифровых интерфейсов
- Интеграция преобразователей с микропроцессорами
- Использование новых материалов и технологий изготовления
- Разработка интеллектуальных датчиков с функциями самодиагностики
Требования к измерительным преобразователям
К современным измерительным преобразователям предъявляются высокие требования. Какие основные характеристики важны при выборе преобразователя?
- Точность преобразования
- Линейность характеристики
- Стабильность параметров во времени
- Чувствительность
- Быстродействие
- Надежность
- Помехоустойчивость
- Энергопотребление
- Габариты и масса
- Стоимость
Точность измерительных преобразователей
Точность является одной из важнейших характеристик измерительных преобразователей. Как оценивается точность преобразователей?
- Абсолютная погрешность — разность между измеренным и истинным значением
- Относительная погрешность — отношение абсолютной погрешности к истинному значению
- Приведенная погрешность — отношение абсолютной погрешности к диапазону измерений
Точность измерительных преобразователей зависит от многих факторов, включая конструкцию, качество изготовления, условия эксплуатации. Для повышения точности применяются различные методы, такие как калибровка, компенсация погрешностей, использование прецизионных компонентов.
Линейность характеристики преобразования
Линейность характеристики преобразования определяет, насколько точно выходной сигнал преобразователя пропорционален входному во всем диапазоне измерений. Почему важна линейность?
- Упрощает обработку и интерпретацию результатов измерений
- Позволяет применять линейные методы анализа и коррекции
- Обеспечивает постоянную чувствительность во всем диапазоне
Для оценки линейности используются такие параметры как коэффициент нелинейности, максимальное отклонение от линейной характеристики. При необходимости применяются методы линеаризации характеристики преобразования.
Калибровка измерительных преобразователей
Калибровка — важный этап в обеспечении точности измерительных преобразователей. Что представляет собой процесс калибровки?
Калибровка включает в себя:
- Подачу на вход преобразователя эталонных сигналов
- Измерение соответствующих выходных сигналов
- Построение калибровочной характеристики
- Определение калибровочных коэффициентов
- Занесение калибровочных данных в память преобразователя или измерительной системы
Регулярная калибровка позволяет компенсировать дрейф характеристик преобразователя и обеспечить требуемую точность измерений в течение длительного времени.
Заключение
Измерительные преобразователи играют ключевую роль в современных системах измерения, контроля и управления. Они обеспечивают получение достоверной информации об измеряемых величинах и их преобразование в форму, удобную для дальнейшего использования.
Развитие технологий позволяет создавать все более совершенные измерительные преобразователи, отвечающие растущим требованиям промышленности и науки. Дальнейшие исследования в этой области направлены на повышение точности, расширение функциональности и улучшение эксплуатационных характеристик преобразователей.
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ • Большая российская энциклопедия
Авторы: А. С. Дойников
ИЗМЕРИ́ТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВА́ТЕЛЬ, технич. средство, служащее для получения информации об измеряемой величине (измеряемом свойстве) и её преобразования в форму, удобную для обработки, хранения, передачи или регистрации. Входит в состав большинства средств измерений (в т. ч. эталонов). Действие И. п. основано на использовании разл. физич. явлений; при этом часть энергии (либо вся энергия), получаемая от объекта измерений, преобразуется в др. вид энергии, удобный для непосредственного восприятия. Измеряемая величина определяется на основании известной (функциональной) зависимости между ней и величинами, подвергаемыми прямым измерениям. Так, напр., в жидкостном термометре используется известная зависимость между темп-рой и объёмом тела, а результат измерений темп-ры находится из прямых измерений длины (объёма) столба жидкости в капилляре, проградуированном в градусах; в термометре сопротивления – зависимость электропроводности материалов от темп-ры.
Работа стрелочных электроизмерит. приборов основана на эффекте взаимодействия электрич. тока, протекающего по проводнику, с магнитным полем, а результат измерений силы тока отсчитывается по шкале, имеющей соответствующую градуировку. Таким образом, И. п., снабжённые отсчётными шкалами, проградуированными в единицах измеряемой величины, превращаются в средства измерений прямого действия, а все операции косвенных измерений, несущие информацию об измеряемой величине, скрыты в цепи измерит. преобразований, определяемых функциональными зависимостями, положенными в основу конструкции данного средства измерений. Др. примеры И. п.: термопара в термоэлектрическом термометре, измерительный трансформатор, тензорезистор, фотоэлемент. Обязательное условие измерительного преобразования – сохранение в выходной величине И.
п. информации о количественном значении измеряемой величины. Отличие И. п. от др. видов преобразователей – способность осуществлять преобразования с установленной точностью.
По характеру преобразования различают аналоговые, цифроаналоговые и аналого-цифровые И. п., преобразующие соответственно одну аналоговую величину (измерит. сигнал) в др. аналоговую величину либо цифровой код в аналоговый сигнал и наоборот; по месту в измерит. цепи – первичные (непосредственно взаимодействующие с объектом измерений, стоящие первыми в цепи преобразования) и промежуточные (занимающие место после первичного преобразователя) И. п. Конструктивно обособленный первичный И. п. называют датчиком. Выделяют также масштабные и передающие И. п. Первые служат для изменения размера измеряемой величины (сигнала) в заданное число раз; вторые – для дистанционной передачи сигнала.
ИП34Ex, измерительный преобразователь
Преобразователь предназначен для возбуждения обмотки вихретоковых датчиков и преобразования зазора между датчиком и контрольной поверхностью в пропорциональный унифицированный токовый сигнал (4 —20 мА).
ИП34Ex является универсальным преобразователем и предназначен для датчиков ДВТ10Ех, ДВТ20Ех.
Знак «Х» в маркировке взрывозащиты преобразователей указывает на специальные условия их безопасного применения, заключающиеся в следующем:
Характеристики
Основные технические характеристики при измерении смещений
| Параметр | Значение | |
|---|---|---|
| Диапазон измерений смещения, мм — ДВТ10Ex; — ДВТ20Ex. | 0 — 2; | |
| Выходной сигнал, мА | 4 — 20 | |
| Номинальное значение коэффициента преобразования, мА/мм | 16/S | |
| Сопротивление нагрузки, Ом, не более | 500 | |
| Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерений, % | ±2,5 | |
| Пределы отклонения действительного значения коэффициента преобразования от номинального, % | ±2,5 | |
| Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерений, вызванной изменением температуры окружающей среды от нормальнойдо конечных значений диапазона рабочих температур, % | ±2,5 | |
Основные технические характеристики при измерении виброперемещения
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Диапазон измерений смещений (S), мм | 0 — 2 |
| Диапазон измерений виброперемещения (Sr), мкм | 10 — 1000 |
| Диапазон частот измерения виброперемещения, Гц | 0,05 — 1500 |
| Выходной сигнал, мА | 4 — 20 |
| Номинальное значение коэффициента преобразования синусоидального виброперемещения, мА/мм | 2,828 |
| Сопротивление нагрузки, Ом, не более | 500 |
| Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерений смещения, виброперемещения на базовой частоте, % | ±2,0 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений виброперемещения на базовой частоте и смещении1 мм, % | ±4,0 |
| Неравномерность амплитудно-частотной характеристики, % | ±2,5 |
| Базовая частота измерений, Гц | 80±1 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерения, вызванной влиянием относительной влажности на датчики преобразователь, % | ±2,0 |
Общие технические характеристики
| Параметр | Значение | |
|---|---|---|
| Напряжение питания, В | от +18 до +25,2*) | |
| Ток потребления, мА, не более | 45 | |
| Значения искробезопасных электрических цепей: — Ui, В — Ii, мА — Pi, Вт — Ci, пФ — Li, мкГн | 25,2 240 1,5 100 100 | |
| Степень защиты по ГОСТ 14254-96 | IP32 | |
| Устойчивость к воздействию синусоидальной вибрации по ГОСТ 12997–84 при частоте перехода 60Гц | N1 | |
| Рабочий температурный диапазон, °С | от −40 до +70 | |
| Допустимая относительная влажность при температуре 35°С и ниже без конденсации влаги, %, не более | 95 | |
| Средняя наработка на отказ, часов, не менее | 150 000 | |
| Средний срок службы, лет | 10 | |
| Габаритный размер, мм | 127×62×34 | |
| Тип разъема для подключения датчика | РСГ7ТВ | |
*) При питании через искробезопасный барьер типа БИБ-02DP-22 напряжение питания: + (21,5 – 25,2) В. | ||
Габаритные размеры
Применение
С датчиками ДВТ10Ex, ДВТ20Ex:
- осевой сдвиг ротора;
- относительное виброперемещение ротора;
- искривление (эксцентриситет) ротора;
- смещение деталей и узлов.
Информация для заказа
Обозначение при заказе
| Номер параметра | Наименование параметра | Возможные значения | Расшифровка |
| 1 | наименование изделия | ИП | измерительный преобразователь |
| 2 | назначение | 34 | измерение смещения |
| 3 | наличие взрывозащиты | Ex | 1Ex ib IIB T3 Gb X |
| 4 | выходной сигнал | В | постоянный ток 4…20 мА |
| 5 | диапазон измерения | 02 | 0…2 мм (для ДВТ10Ex) |
| 04 | 0…4 мм (для ДВТ20Ex) | ||
| 6 | тип подключаемого датчика | 10 | ДВТ10Ex |
| 20 | ДВТ20Ex | ||
| 7 | длина кабеля | 3; 5; 7; 9; 12 | 3; 5; 7; 9; 12 м |
| 8 | тип разъема | — | — |
| рс | РС7ТВ | ||
| Примечание (цветовое кодирование параметров): | |||
| параметры без возможности выбора | синий шрифт | ||
| параметры, определяющие исполнение при заказе | серый шрифт | ||
Аксессуары
- Коробка преобразователей КП13XР;
- Коробка преобразователей КП23X-Пр.
Загрузки
Техническая документация
ВШПА.421412.100 РЭ Аппаратура «Вибробит 100». Руководство по эксплуатации
ТУ 4277-001-27172678–10 Аппаратура «Вибробит 100». Технические условия
ТУ 4277-001-27172678–12 Аппаратура «Вибробит 100». Технические условия
Дополнительные материалы
- Лицензии, сертификаты и другие разрешительные документы
- Таблица применяемости датчиков и преобразователей
Статья об измерении+преобразователе из The Free Dictionary
Измерение+преобразователь | Статья об измерении+преобразователе от The Free DictionaryСлово, не найденное в Словаре и Энциклопедии.
Возможно, Вы имели в виду:
Пожалуйста, попробуйте слова отдельно:
измерение преобразователь
Некоторые статьи, соответствующие вашему запросу:
Не можете найти то, что ищете? Попробуйте выполнить поиск по сайту Google или помогите нам улучшить его, отправив свое определение.
Полный браузер ?
- ▲
- сравнение нас с
- Измерение благополучия
- Измерение благополучия
- Измерение благополучия
- Мерное колесо
- измерительный провод
- измерительный провод
- измерительный провод
- измерительный провод
- слова измерения
- слова измерения
- слова измерения
- слова измерения
- слова измерения
- слова измерения
- тщательно измерять слова
- мудро измерять слова
- измерительный шнек
- измерительный шнек
- измерительный шнек
- измерительный шнек
- измерительные червяки
- измерительные червяки
- измерительные червяки
- сравнивает вас с
- сравнивает вас с
- измерение длины тела
- измерение ваших слов
- тщательно взвешивая свои слова
- мудро измерять свои слова
- измеритель+преобразователь
- Центр измерения, выбора и размещения
- Измерительный стержень
- измерительная лента
- измерительная лента
- измерительная лента
- измерительная лента
- измерения
- измерительный червяк
- измерительный червяк
- Измерение
- Измерение
- Измерение
- Измерения и контроль, Индия, ООО
- мясо
- мясо
- мясо
- мясо
- мясо
- мясо
- Мясо и картофель
- Мясо (значения)
- Мясо (Смертельная битва)
- Аналог мяса
- Аналог мяса
- Федерация мясных и смежных промыслов Австралии
- Мясокостная мука
- Мясокостная мука
- Мясокостная мука
- Мясокостная мука
- Мясокостная мука
- ▼
Сайт: Следовать:
Делиться:
Открыть / Закрыть
Преобразователи измерительные электрических параметров и температуры
Основные (1)
Основные файлы cookie обеспечивают выполнение основных функций и необходимы для правильной работы веб-сайта.
Показать информацию о файлах cookie Скрыть информацию о файлах cookie
| Имя | Печенье Борлабс |
|---|---|
| Провайдер | Владелец этого веб-сайта, Выходные данные |
| Назначение | Сохраняет настройки посетителей, выбранные в окне файлов cookie Borlabs Cookie. |
| Имя файла cookie | печенье borlabs |
| Срок действия файлов cookie | 1 год |
Статистика (1)
Статистика
Статистические файлы cookie собирают информацию анонимно. Эта информация помогает нам понять, как наши посетители используют наш веб-сайт.
Показать информацию о файлах cookie Скрыть информацию о файлах cookie
| Принять | Гугл Аналитика |
|---|---|
| Имя | Гугл Аналитика |
| Провайдер | Google Ireland Limited, Gordon House, Barrow Street, Dublin 4, Ирландия |
| Назначение | Файл cookie Google, используемый для аналитики веб-сайта. Генерирует статистические данные о том, как посетитель использует веб-сайт. |
| Политика конфиденциальности | https://policies.google.com/privacy?hl=en |
| Имя файла cookie | _ga,_gat,_gid |
| Срок действия файла cookie | 2 года |
Внешние носители (2)
Внешние носители
Контент с видеоплатформ и социальных сетей по умолчанию заблокирован.
Если файлы cookie внешних носителей принимаются, доступ к этому содержимому больше не требует ручного согласия.
Показать информацию о файлах cookie Скрыть информацию о файлах cookie
| Принять | OpenStreetMap |
|---|---|
| Имя | OpenStreetMap |
| Провайдер | Фонд Openstreetmap, Инновационный центр Сент-Джонс, Коули-роуд, Кембридж CB4 0WS, Великобритания |
| Назначение | Используется для разблокировки содержимого OpenStreetMap. |
| Политика конфиденциальности | https://wiki.osmfoundation.org/wiki/Privacy_Policy |
| Хост(ы) | .openstreetmap.org |
| Имя файла cookie | _osm_location, _osm_session, _osm_totp_token, _osm_welcome, _pk_id., _pk_ref., _pk_ses., qos_token |
| Срок действия файлов cookie | 1-10 лет |
| Принять | Google reCAPTCHA |
|---|---|
| Имя | Google reCAPTCHA |
| Провайдер | Google Ирландия Лимитед |
| Назначение | Этот веб-сайт использует сервис Google reCAPTCHA, который устанавливает файлы cookie. Похожие записи |