Класификација и основни параметри мерних уређаја главних и софтверских уређаја

Сваки аутоматски управљачки систем за мерење одступања контролисане вредности од стабилне вредности има мерно тело које може не само да измери величину и знак одступања, већ и да ово одступање претвори у облик погодан за даљу употребу у систему. за аутоматску контролу.

Физичка природа регулисаних величина је веома разнолика, па су и мерни органи различити. У већини случајева, међутим, излаз мерног уређаја ће бити или механичка величина (померај, сила) или електрична величина (напон, струја, електрични отпор, капацитивност, индуктивност, фазни помак, итд.).

На мерне уређаје који се користе у системима аутоматског управљања постављају се следећи захтеви:

• поузданост у раду у свим условима који се могу срести у контролисаном технолошком процесу,

• потребну осетљивост

• дозвољене димензије и тежина,

• потребан замах,

• ниска осетљивост на спољашње утицаје,

• нема утицаја на технолошки процес и на измерену вредност,

• недвосмислене индикације,

• стабилност током времена,

• усклађивање улазних и излазних сигнала са другим сигналима елементи аутоматизације.

Електричне величине су најлакше за мерење, па се у великом броју случајева при мерењу неелектричних величина заједно са мерним телом изводи посебан уређај (претварач) који претвара неелектричну величину на улазу мерног тела. у електричну величину на свом излазу. Такви мерни уређаји се називају сензори.

По правилу се не прави разлика између појмова мерног елемента, сензора и осетљивог елемента (презиме се такође често среће у литератури о аутоматском управљању).

Најчешћи су електрични сензори, односно мерни уређаји са претварањем мерене неелектричне величине у електричну. Конструкција ових сензора зависи од физичке природе мерене величине и принципа усвојеног за мерење њеног одступања.

Класификација мерних уређаја врши се према називу вредности коју мере: мерни уређаји за ниво, притисак, температуру, брзину, напон, струју, проток, осветљеност, влажност итд.

Сензори се класификују: прво, по називу мерене вредности и, друго, по параметру у који се конвертују сигнали мерног уређаја, на пример, капацитивни сензори нивоа, индуктивни сензори притиска, реостатски температурни сензори итд.

Ради погодности приликом коришћења разматране класификације, по правилу се изоставља један од назива, пошто се исти сензор може користити за мерење различитих неелектричних величина.

Основни параметри сензора

Главни параметри мерног тела (сензора) који га карактеришу су:

• осетљивост

• инерција.

Осетљивост сензора се назива релација промене Δи контролисане променљиве за промену Δк улазне количине:

К = Δг /ΔНС

У системима аутоматског управљања, овај однос се такође назива системско или појачање везе (ако се узме у обзир веза).

Дакле, осетљивост мерног елемента одговара његовом појачању.

Инерција мерног тела (сензора) такође одређује могућности његове примене у системима аутоматизације, јер изазива одређено кашњење у мерењу вредности контролисаног параметра у датом тренутку. Кашњење може бити узроковано масом делова, топлотном инерцијом, индуктивношћу, капацитивношћу и другим елементима самог сензора.

Приликом проучавања динамичких својстава система аутоматског управљања, инерција мерног тела игра исту улогу као инерцијална својства било ког другог елемента система аутоматизације. Због тога, приликом избора сензора, потребно је обратити пажњу не само на његову осетљивост, већ и на његов замах.