Передающие преобразователи неэлектрических величин
Большинство современных устройств измерения теплотехнических параметров состоит из первичного преобразователя, вторичного прибора и линии связи.
Первичный преобразователь устанавливается в непосредственном контакте с контролируемой средой. Он преобразует измеряемую величину в сигнал, удобный для передачи по линии связи. Первичный преобразователь обычно содержит чувствительный элемент и передающий измерительный преобразователь.
Если сигнал удобен для передачи на расстояние, то передается к вторичному прибору и измеряется им.
Если чувствительный элемент преобразует измеряемую величину в физическую, которую нельзя передать на расстояние, например перемещение или усилие, то возникает необходимость в применении промежуточного преобразователя в электрический или пневматический сигнал.
На рис. 5.1 представлена схема измерительного комплекта для измерения давления.
Рис. 5.1. Схема измерительного комплекта для измерения давления
В качестве чувствительного элемента используется мембрана 1. При изменении давления р мембрана прогибается, смещение ее центра х однозначно связано с давлением в соответствии со статической характеристикой x = f (p). При дистанционном измерении необходимо преобразовать механическую величину – перемещение х – в пропорциональный электрический сигнал для передачи его по линии связи 4 к вторичному прибору 5. Преобразование осуществляется передающим преобразователем 2.
Для преобразования линейного перемещения в унифицированный выходной сигнал наибольшее распространение получили преобразователи дифференциально-трансформаторные и с магнитной компенсацией, для преобразования усилия – преобразователи с силовой компенсацией. Для преобразования деформации в электрический сигнал используются тензопреобразователи.
Применяются преобразователи со следующими унифицированными выходными сигналами: постоянный ток; напряжение постоянного тока; частотный сигнал. Сигналы переменного тока: изменения взаимной индуктивности (0…10 мГн); напряжения переменного тока.