Розглянемо деякі способи перетворення неелектричних величин в електричні, щоб зрозуміти загальний принцип вимірювання неелектричних величин електричними методами. Часто такими методами вимірюють температуру, тиск, частоту обертання, витрата рідин і газів та ін Прилади, призначені для вимірювання цих величин, мають перетворювач - датчик, а їх шкала отградуірована безпосередньо в одиницях вимірюваних величин. p align="justify"> Датчик являє собою елемент, що перетворює будь-яку фізичну величину в сигнал, зручний для вимірювання, передачі, реєстрації, а також для впливу ним на керовані процеси.
Найбільш широко застосовують датчики, дія яких заснована на зміні електричного опору, ємності, індуктивності (параметричні датчики) або на виникненні ЕРС внаслідок механічного, акустичного, теплового, магнітного або оптичного впливу (генераторні датчики). p>
Параметричні датчики включають в ланцюг, що містить джерело струму і чутливий вимірювальний прилад, який реєструє зміна сили струму, викликане зміною опору датчика.
Реостатні датчики являють собою спеціальні резистори, що змінюють під впливом механічних впливів на них опір ланцюга, в яку вони включені. При механічній дії, наприклад, на рухливий контакт реостата опір кола і сила струму в ній змінюються, і прилад сигналізує в підсумку про ступінь неелектричного впливу. p align="justify"> Тензометрії (дротяні датчики) змінюють електричний опір в результаті деформації. Тензометрії виготовляють з константана, ніхрому або железохромалюмініевого сплаву. Дріт з цих матеріалів діаметром 0,02-0,04 мм закріплюють за допомогою спеціального клею між двома листами тонкого паперу. Кінці дроту тензометра міцно з'єднують з мідними провідниками, за допомогою яких тензометр включають в електричний ланцюг. Тензометр, сприймаючи механічне навантаження, деформується, і електричний опір зволікання змінюється. br/>В
Рис. 4. Схеми пристрою індуктивних датчиків:
а-мікрометричного; б - термометричної; 1 - магнітопровід; 2 - обмотка, 3-пружина.
Індуктивні датчики (рис. 4) при стисненні, розтягненні, нагріванні або охолодженні їх сердечника змінюють своє індуктивний опір. Індуктивні датчики включають в ланцюг змінного струму. При зміні індуктивного опору датчика відповідно змінюється і сила струму в ланцюзі. Наприклад, при дії сили F на рухому частину сердечника (рис. 4, а) зменшується зазор між нею і нерухомою частиною сердечника, внаслідок цього змінюється його індуктивність, а стало бути, і значення його індуктивного опору, У результаті в залежності від сили F змінюється , сила струму в обмотці індуктивного датчика. Таким чином, за допомогою індуктивного датчика щодо зміни сили струму можна судити про значення сили F.
Ємнісний датчик (рис. 5) при механічному впливі на нього змінює значення ємнісного опору, внаслідок ...