же малою похибкою вимірювання, наприклад%
Переваги цифрових приладів:
) об'єктивність і зручності відліку та реєстрації результатів вимірювання;
) висока точність вимірювання при повній автоматизації процесу вимірювання;
) висока частота дискретних вимірювань;
) можливість поєднання цифрових приладів з обчислювальними та іншими автоматичними пристроями;
) можливість дистанційної передачі результатів вимірювання у вигляді коду без втрати точності.
Основний недолік цифрових приладів - їх порівняльна складність і, отже, висока вартість.
17. Непрямі методи вимірювання. Вимірювальні перетворювачі
При непрямому методі вимірювання, вимірювана величина визначається за допомогою відомих законів або закономірностей, використовуючи певні формули. Найчастіше цей метод застосовується, коли необхідно визначити неелектричну величину: час, температуру, швидкість, силу, прискорення, переміщення, силу світла та ін. Для цього необхідно перетворити неелектричну величину в електричну за допомогою перетворювачів. Вимірювання неелектричних величин електричними методами представляє, собою велику область вимірювальної техніки. Лабораторні роботи по які електричним вимірюванням проходять студенти 3-4 курсу в лабораторіях №220,218. Широке застосування електричних методів для вимірювання неелектричних величин пояснюється можливістю безперервного вимірювання та реєстрації вимірюваної величини можливістю проводити вимірювання на відстані з високою точністю і чутливістю вимірювань, і широким діапазоном значень вимірюваної величини. У більшості випадків електричні вимірювання неелектричних величин зводиться до того, що неелектричних величина перетворюється в залежну від неї електричну величину, вимірюючи яку отримуємо можливість визначення шуканої неелектричної величини.
Елемент вимірювального пристрою, призначений для перетворення неелектричної величини в електричну називається вимірювальним перетворювачем. Перетворювачі можна розділити на 2 групи: пасивні та активні або відповідно параметричні й генераторні. У перетворювачах 1-ї групи вимірювана неелектричних величина перетворюється в один з електричних параметрів; опір, індуктивність, ємність, для виміру якої необхідне застосування джерела живлення. Відповідно, з чим ці перетворювачі поділяються на такі групи. Розглянемо ємнісний перетворювач. Ємнісні перетворювач являє собою плоский конденсатор, ємність якого С=S ?? 0 /? залежить від площі електродів, їх взаємного розташування, відстані між ними, а також від розмірів діелектрика і його діалектичної проникності. Ці перетворювачі можуть застосовуватися для вимірювання різних неелектричних величин, значення яких може бути пов'язано зі зміною однієї із зазначених вище величин, що визначають ємність перетворювача.
Ємнісні динамометри та манометри працюють на принципі зміни повітряного зазору? (Рис. 37) між двома пластинами конденсатора під дією вимірюваної сили або тиску Р.
На рис. 38 показаний принцип пристрою перетворювача приладу для вимірювання товщини гумової стрічки. Випробовувана стрічка простягається між двома нерухомими електродами конденсатора.
При незмінній товщині стрічки постійної буде і ємність конденсатора. При зміні товщини стрічки буде змінюватися повітряний зазор і, завдяки різним величинам діелектричної проникності гуми і повітря, буде змінюватися і ємність перетворювача.
Ємність С - є функцією відстані d між електродів і, площею електродів А і діелектричної проникністю? діелектрика між електродами
С=Е * А/d,
таким чином
с=с (d, А, s).
Очевидно, маємо три варіанти реалізації ємнісного датчика зміщення: можна змінювати d, А, Е. Ці три варіанти проілюстровані на малюнку 39.
Малюнок 39. Варіанти реалізації ємнісного датчика зсуву.
Включення за схемою а: не змінюємо датчик. Передавальна функція гіперболічна. Така схема придатна для малих переміщень без контакту з вимірюваним об'єктом.
Включення за схемою б: цей тип датчика реалізуємо у вигляді поворотного конденсатора для вимірювання кутових зсувів. Хороша лінійність.
Включення за схемою в: цей тип датчика линеен. Він реалізує як у формі концентричних циліндрів, так і використовується для вимірювання рівня рідини в резервуарі. Непроводящая рідина грає роль діелектрика.
Приклад вимірювання схеми Б: вимірюємо d через кут закрутки (табл.2). ??
Таблиця 2 Залежн...