2. Датчики и их параметры.

При контактных методах измерений чувствительный элемент прибора непосредственно соприкасается с измеряемой средой или объектом.

Преобразователи расширения:

- Жидкостные (спиртовые, ртутные). Жидкостные преобразователи основаны на принципе измерения объема жидкости или газа при нагреве и охлаждении.

- Дилатометрические Дилатометрические датчики основаны на относительном удлинении двух тел с различными температурными коэффициентами линейного расширения.

- Биметаллические. Биметаллические датчики основаны на принципе деформации биметаллической пластины под действием температуры.

Манометрические измерители температуры. Принцип действия основан на зависимости давления жидкости, газа, пара в замкнутой системе постоянного объема от температуры, к ним относятся:

- газовые манометрические датчики;

- парогазовые преобразователи;

- жидкостные манометрические преобразователи.

Электрические методы термометрии:

- 6 -

- Термоэлектрические преобразователи — иначе, термопары. Они действуют по принципу термоэлектрического эффекта, то есть благодаря тому, что в любом замкнутом контуре (из двух разнородных полупроводников или проводников) возникнет электрический ток, в случае если места спаев отличаются по температуре. Так, один конец термопары (рабочий) погружен в среду, а другой (свободный) – нет. Таким образом, получается, что термопары это относительные датчики и выходное напряжение будет зависеть от разности температур двух частей. И почти не будет зависеть от абсолютных их значений.

- Терморезисторные преобразователи. Принцип действия чувствительного элемента основан на использовании зависимости электрического сопротивления вещества от температуры ;

- Шумовые термопреобразователи. Чаще используют для измерения сверхнизких температур от 1до 4 К. В терморезисторе содержится свинец, который при температуре около 4 К переходит в состояние сверхпроводимости.

- Частотные методы термометрии основаны на зависимости резонансной частоты колебаний электрического или механического колебательного контура от температуры.

3 Цифровые термометры, используемые на производстве.

В настоящее время для эффективного решения задач промышленной автоматизации разработаны комплексы контрольно-измерительных средств нового поколения на основе микропроцессорной техники и достижений коммуникационных технологий.

В качестве датчиков используются термопреобразователи сопротивления ТСМ, ТСП и термопары ТХА, ТХК, ТПП. Термопрары подключаются с помощью компенсационного термоэлектродного кабеля.

- 7 -

Рассмотрению приведу ТРМ138-Измеритель-регулятор универсальный восьмиканальный фирмы «Овен».

Прибор ТРМ138 предназначен для построения автоматических систем контроля и регулирования производственными технологическими процессами в различных областях промышленности.

Прибор выполняет следующие функции:

-измерение физических параметров;

-цифровая фильтрация измеренных параметров от промышленных импульсных помех;

-коррекция измеренных параметров для устранения погрешностей первичных преобразователей;

-отображение результатов измерений на встроенном светодиодном четырехразрядном цифровом индикаторе;

-формирование аварийного сигнала в случае неисправности первичных преобразователей с отображением его причины на цифровом индикаторе;

-формирование сигналов управления внешними исполнительными механизмами и устройствами по заданным пользователей законом регулирования;

-отображение на цифровом индикаторе заданных параметров регулирования;

- формирование команды ручного управления исполнительными механизмами и устройствами с клавиатурой прибора;

- передача компьютеру информации о значениях контролируемых датчиками величин и установленных рабочих параметров, а так же прием от компьютера данных для изменения этих параметров;

- сохранение заданных значений программируемых параметров в энергонезависимой памяти при отключении напряжения питания.

- 8 -

Общие характеристики:

Диапазон напряжений питания	Значение
Потребляемая мощность	90…245 В постоянного или переменного тока (47…63 Гц) тока
Количество каналов измерения	Не более 12
Время опроса одного канала	1…8
Количество каналов контроля	Не более 0,6 с
Количество выходных устройств	1…8
Напряжение источника питания активных датчиков	24±3 В постоянного тока (150 мА макс.)
Интерфейс связи с компьютером	RS-485
Степень защиты корпуса	IP54
Габаритные размеры прибора	96х96х140 мм
Маска прибора	Не более 1,5 кг

Выходные устройства

Наименование	Допустимая нагрузка
Реле электромагнитные	4 А при напряжении не более 220 В 50 Гц
Опоры транзисторные n-p-n-типа	200мА при напряжении не более 40 В постоянного тока
Оптопары симисторные	50 мА при напряжении да 300 В (постоянно открытый симистр) или 0,5 А (симистор включенный с частотой не более 50 Гц и t-имп= 5 мс
Преобразователи	«Параметр- ток» 4… 20 мА, 0… 800 Ом